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- 2021-06-11 发布
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[
最新考纲展示
]
1
.
理解随机抽样的必要性和重要性.
2.
会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本,了解分层抽样和系统抽样方法.
第二节 随机抽样
简单随机抽样
1
.定义:设一个总体含有
N
个个体,从中
抽取
n
个个体作为样本
(
n
≤
N
)
,如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都
,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样.
2
.最常用的简单随机抽样的方法:
和
.
逐个不放回地
相等
抽签法
随机数法
系统抽样的步骤
假设要从容量为
N
的总体中抽取容量为
n
的样本,可按以下步骤进行:
1
.先将总体的
N
个个体
.
3
.在第
1
段用
确定第一个个体编号
l
(
l
≤
k
)
.
4
.按照一定的规则抽取样本.通常是将
l
加上间隔
k
得到第
2
个个体编号
,再加
k
得到第
3
个个体编号
,依次进行下去,直到获取整个样本.
编号
分段间隔
k
分段
简单随机抽样
(
l
+
k
)
(
l
+
2
k
)
____________________[
通关方略
]____________________
1
.
辨析抽签法和随机数法
相同点:
(1)
都是简单随机抽样,并且要求被抽取样本的总体的个体数有限;
(2)
都是从总体中逐个地进行抽取,都是不放回抽样.
不同点:
(1)
在总体容量较小的情况下,抽签法比随机数法简单;
(2)
抽签法适用于总体中的个体数相对较少的情况,而随机数法更适用于总体中的个体数较多的情况,这样可以节约大量的人力和制作号签的成本.
1
.为确保食品安全,质检部门检查一箱装有
1 000
件包装食品的质量,抽查总量的
2%.
在这个问题中下列说法正确的是
(
)
A
.总体是指这箱
1 000
件的包装食品
B
.个体是一件包装食品
C
.样本是按
2%
抽取的
20
件包装食品
D
.样本容量为
20
解析:
由从总体中抽取样本的意义知
D
是正确的.
答案:
D
2
.在某班的
50
名学生中,依次抽取学号为
5
、
10
、
15
、
20
、
25
、
30
、
35
、
40
、
45
、
50
的
10
名学生进行作业检查,这种抽样方法是
(
)
A
.随机抽样
B
.分层抽样
C
.系统抽样
D
.以上都不是
解析:
在抽取过程中是按
“
每隔
5
个抽取一个
”
的方法进行的,故应为系统抽样.
答案:
C
分层抽样
1
.定义
在抽样时,将总体分成
的层,然后按照
,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本,这种抽样方法叫做分层抽样.
2
.分层抽样的应用范围
当总体是由
组成时,往往选用分层抽样.
互不交叉
一定的比例
差异明显的几个部分
____________________[
通关方略
]____________________
三种抽样方法的异同点
3
.某公司有员工
500
人,其中不到
35
岁的有
125
人,
35
~
49
岁的有
280
人,
50
岁以上的有
95
人,为了调查员工的身体健康状况,从中抽取
100
名员工,则应在这三个年龄段分别抽取人数为
(
)
A
.
33,34,33 B
.
25,56,19
C
.
30,40,30 D
.
30,50,20
解析:
因为
125
∶
280
∶
95
=
25
∶
56
∶
19
,所以抽取人数分别为:
25,56,19.
答案:
B
4
.
(2014
年南阳一模
)
某校有高级教师
26
人,中级教师
104
人,其他教师若干人.为了了解该校教师的工资收入情况,若按分层抽样从该校的所有教师中抽取
56
人进行调查,已知从其他教师中共抽取了
16
人,则该校共有教师
________
人.
答案:
182
简单随机抽样
【
例
1】
第二届夏季青年奥林匹克运动会将于
2014
年在南京举行,南京某大学为了支持运动会,从报名的
60
名大学生中选
10
人组成志愿小组,请用抽签法设计抽样方案.
[
解析
]
第一步:将
60
名志愿者编号,编号为
1,2,3
,
…
,
60
;
第二步:将
60
个号码分别写在
60
张外形完全相同的纸条上,并揉成团,制成号签;
第三步:将
60
个号签放入一个不透明的盒子里,充分搅匀;
第四步:从盒子中逐个抽取
10
个号签,并记录上面的编号;
第五步:所得号码对应的志愿者,就是志愿小组的成员.
反思总结
简单随机抽样须满足的条件与特点
(1)
抽取的个体数有限;
(2)
逐个抽取;
(3)
是不放回抽取;
(4)
是等可能抽取;
(5)
抽签法适于总体中个体数较少的情况,随机数法适用于总体中个体数较多的情况.
变式训练
1
.
(2013
年高考江西卷
)
总体由编号为
01,02
,
…
,
19,20
的
20
个个体组成.利用下面的随机数表选取
5
个个体,选取方法是从随机数表第
1
行的第
5
列和第
6
列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第
5
个个体的编号为
(
)
7816
6572
0802
6314
0702
4369
9728
0198
3204
9234
4935
8200
3623
4869
6938
7481
A.08
B
.
07
C
.
02 D
.
01
解析:
由题意知前
5
个个体的编号为
08
、
02
、
14
、
07
、
01
,故选
D.
答案:
D
系统抽样
【
例
2】
(2014
年宿州模拟
)
一个总体中有
100
个个体,随机编号为
0,1,2
,
…
,
99
,依编号顺序平均分成
10
个小组,组号依次为
1,2,3
,
…
,
10.
现用系统抽样方法抽取一个容量为
10
的样本,规定如果在第
1
组随机抽取的号码为
m
,那么在第
k
组中抽取的号码个位数字与
m
+
k
的个位数字相同.若
m
=
6
,则在第
7
组中抽取的号码是
________
.
[
解析
]
由题中的抽取规则可知依次抽取的号码为:
6
、
18
、
29
、
30
、
41
、
52
、
63
、
74
、
85
、
96.
故第
7
组中抽取的号码为
63.
[
答案
]
63
反思总结
1
.
当总体容量较大,样本容量也较大时,可用系统抽样法.
2
.在利用系统抽样时,经常遇到总体容量不能被样本容量整除的情况,这时可以先从总体中随机地剔除几个个体,使得总体中剩余的个体数能被样本容量整除.
变式训练
2
.采用系统抽样方法从
960
人中抽取
32
人做问卷调查,为此将他们随机编号为
1,2
,
…
,
960
,分组后在第一组采用简单随机抽样的方法抽到的号码为
9.
抽到的
32
人中,编号落入区间
[1,450]
的人做问卷
A
,编号落入区间
[451,750]
的人做问卷
B
,其余的人做问卷
C
.
则抽到的人中,做问卷
B
的人数为
(
)
A
.
7
B
.
9
C
.
10
D
.
15
答案:
C
分层抽样
【
例
3】
(2013
年高考湖南卷
)
某工厂甲、乙、丙三个车间生产了同一种产品,数量分别为
120
件,
80
件,
60
件.为了解它们的产品质量是否存在显著差异,用分层抽样方法抽取一个容量为
n
的样本进行调查,其中从丙车间的产品中抽取了
3
件,则
n
=
(
)
A
.
9 B
.
10
C
.
12 D
.
13
[
答案
]
D
反思总结
进行分层抽样时应注意以下几点
(1)
分层抽样中分多少层,如何分层要视具体情况而定,总的原则是:层内样本的差异要小,两层之间的样本差异要大,且互不重叠;
(2)
为了保证每个个体等可能入样,所有层中每个个体被抽到的可能性相同;
(3)
在每层抽样时,应采用简单随机抽样或系统抽样的方法进行抽样;
——
巧用比例解决抽样问题
【
典例
】
一支田径运动队有男运动员
56
人,女运动员
42
人,现用分层抽样的方法抽取若干人,若抽取的男运动员有
8
人,则抽取的女运动员有
________
人.
[
答案
]
6
1
.一支田径队有男女运动员
98
人,其中男运动员有
56
人,按男女比例用分层抽样的方法,从全体运动员中抽出一个容量为
28
的样本,那么应抽取女运动员人数是
________
.
答案:
12
2
.某学校高一、高二、高三年级的学生人数之比为
3
∶
3
∶
4
,现用分层抽样的方法从该校高中三个年级的学生中抽取容量为
50
的样本,则应从高二年级抽取
________
名学生.
解析:
抽取比例与学生比例一致.
设应从高二年级抽取
x
名学生,则
x
∶
50
=
3
∶
10.
解得
x
=
15.
答案:
15
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