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北师大版必修3《抽样方法》课件二
当总体由有明显差别的几部分组成
例1. 某政府机关有在编人员100人,其中 副处级以上干部10人,一般干部70人,工 人20人。上级机关为了了解政府机构改革 的意见,要从中抽取一个容量为20的样本, 试确定用何种方法抽取,请具体实施操作。
解:因为抽样比k=1:5,应从副处级以上 干部中抽取2人,一般干部中抽取14人, 工人中抽取4人。
样本容量与总体容量的比是45:900= 1: 20,所以在高一、高二、高三3个层面上 取的学生数分别为20,15,10人。
分层抽样的概念
将总体按其属性特征分成若干个互不重叠的类型, 每一类型叫做层,然后在每个类型(层)中按层在总体 中所占比例进行简单随机抽样,这种抽样方法叫做分层 抽样。
适用范围:
2.从总体为.的一批零件中用分层抽样抽取
一个容量为30的样本,若每个零件被抽取
的机率为0.25,则N等于( C )
A.150
B.200
C.120
D.100
3.某工厂生产A、B、C三种不同型号的产
品,产品数量之比依次为2:3:5,现用
分层抽样的方法抽出一个容量为n的样本,
样本中A种型号产品有16件,那么此样本
的容量n=
80 。
4.某校有老师200人,男学生1200人,女学 生1000人,现用分层抽样的方法从所有师 生中抽取一个容量为n的样本,已知从女 学生中抽取的人数为80人,则n= 192 .
探究:某学校为了了解高一年级学生的视 力状况,打算从高一年级1000名学生中抽 取100名进行调查,应该怎样抽样?
第一章 统 计 §2.抽样方法
复习回顾:
一、简单随机抽样
概念
一般地,设一个总体的个体数为N,如果通过逐个不放 回地抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时各个个体 被抽到的概率相等,就称这样的抽样为简单随机抽样。
适用范围:
总体中个体数较少的情况,抽取的样本容量也 较小时。
简单随机抽样的分类:
1、抽签法(抓阄法) 2.随机数表法
练习:
1、某工厂生产产品,用传送带将产品送放下一
道工序,质检人员每隔十分钟在传送带的某一个
位置取一件检验,则这种抽样方法是( C )。
A.抽签法
B.随机数表法
C.系统抽样
D.其他
2、采用系统抽样的方法,从个体数为1003的 总体中抽取一个容量50的样本,则在抽样过程
中,被剔除的个体数为( 3 ),抽样间隔为 ( 20 )。
抽签法的操作步骤 第一步,将总体中的所有个体编号(号码可以从1到N. 第二步,将这N个号码写在形状,大小相同的号签上(号 签可以用小球,卡片,纸条制作). 第三步,将号签放在一个不透明的容器中,搅拌均匀. 第四步,从容器中每次随机抽取一个号签,记录其编号, 连续抽取n次 第五步,从总体中将与抽到的签的编号相一致的个体 取出。
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简记为:编号;分段;在第一段确定起始号;加 间隔获取样本。
当 N 不是整数时,可以先从总体中随机地 n
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.通常取k=
N n
例:从某厂生产的802辆轿车中随机抽取80辆测试 某项功能,请合理选择抽样方法,并写出过程。
第一步:将802辆轿车编号,号码是001,002,…,802;
简记为:编号;制签;搅匀;抽签;取个体。
随机数表法的操作步骤
第一步,将总体中的所有个体编号.(每个号码 位数一致) 第二步,在随机数表中任选一个数作为起始数. 第三步,从选定的数开始按一定的方向读下去 (向右、向左、向上、向下),得到的数码若不 在编号中,则跳过,若在编号中,则取出,得到 的号码若在前面已经取过也跳过,如此进行下去, 直到取满为止. 第四步,根据选定的号码抽取样本.
简记为:分层;求比值;定数;取个体。
系统抽样的步骤: (1)先将总体的N个个体编号;
(2)确定分段间隔k,对编号进行分段。
当N/n是整数时,取k= N/n;
(3)在第一段用简单随机抽样确定第一个个体 编号l(l≤k); (4)以l为起始号码,每间隔k个号码抽取,得到
编号为 l, l k, l 2k,..., l (n 1)k 的样本。
③在第一段号码1~10中用简单随机抽样法抽出一个 作为起始号码,如6;
④然后从“6”开始,每隔10个号码抽取一个,得到 6,16,26,36,…,996,这样我们就得到一个 容量为100的样本。
一.系统抽样的定义: 将总体中的个体进行编号,等距分组,在第
一组中按照简单随机抽样抽取第一个样本,然后 按分组的间隔(称为抽样距)抽取其他样本。这 种抽样的方法叫做系统抽样(等距抽样或机械抽 样)。
简记为:编号;选数;读数;取个体。
分层抽样的步骤:
(1)根据已经掌握的信息,将总体分成若干个互不 相交的层;
(2)根据总体中的个体数N和样本容量n,计算 抽样比k= n ;
N
(3)确定第i层应该抽取的个体数目ni= Ni×k(Ni为 第i层所包含的个体数),使得各ni之和为n;
(4)在各个层中,按步骤(3)中确定的数目在各 层中随机抽取个体,合在一起得到容量为n的样本。
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层,分层进行 采用简单随 明显的几部
抽取
机抽样或系 分组成
统抽样
8、 ※(2004年福建省高考卷)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组中抽取的号码为
【例题解析】 例1、某校高中三年级的295名学生已经编
号为1,2,……,295,为了了解学生的学习情 况,要按1:5的比例抽取一个样本,用系统抽 样的方法进行抽取,并写出过程。
解:样本容量为295÷5=59.
确定分段间隔k=5,将编号分段 1~5,6~10,…,291~295;
采用简单随机抽样的方法,从第一组5名 学生中抽出一名学生,如确定编号为3的学生, 依次取出的学生编号为3,8,13,…,288,293 , 这样就得到一个样本容量为59的样本.
上述三种抽样方法的比较如下表所示:
类别
共同点 各自特点 相互联系 适用范围
简单随机抽 抽样过程 从总体中逐个
总体中的个
样
中每个个
抽取
体数较少
体被抽取
系统抽样 的概率相 将总体均分成 在起始部分 总体中的个
等
几部分,按事 抽样时,采 体数较多
先确定的规则 用简单随机
在各部分中抽 抽样
取
分层抽样
将总体分成几 各层抽样时 总体由差异
二、系统抽样的步骤: (1)先将总体的N个个体编号; (2)确定分段间隔k,对编号进行分段。
当N/n是整数时,取k= N/n;
(当N/n不是整数时呢?) (3)在第一段用简单随机抽样确定第一个个体 编号l(l≤k); (4)以l为起始号码,每间隔k个号码抽取,得到
编号为 l, l k, l 2k,..., l (n 1)k 的样本。
一般地,当总体容量和样本容量都很大时,无论 是采用分层抽样或简单随机抽样,都是非常麻烦的。
2.2.2 系统抽样
探究:某学校为了了解高一年级学生的视力状况,打 算从高一年级1000名学生中抽取100名进行调查,应该怎 样抽样? 方法:
①将这1000名学生从1开始编号;
②按这号个码间隔顺定序为以1一0定,的即间将隔编号进按行顺分序段每,1由0个于为110一0000段 1,0 分成100段;
简记为:编号;选数;读数;取个体。
问题提出
某市有大型、中型与小型的商店共 1500家,它们的数目之比为1:5:9,要 了解商店的每日零售额情况,要求抽取 其中的30家进行调查,应当采用怎样的 抽样方法?
由于各类商店的零售额有较大的差 别,因此考虑采用分层抽样高中学生有900名,为了 考察他们的体重状况,打算抽取容量为45 的一个样本。已知高一有400人,高二有 300人。高三有200人,采用分层抽样。
C、1,2,3,4,5
D、2,4,6,16,32
课堂小结:
一、简单随机抽样
1、抽签法(抓阄法) 2.随机数表法
二、分层抽样
三、系统抽样
简单随机抽样的分类:
抽签法的操作步骤 第一步,将总体中的所有个体编号(号码可以从1到N. 第二步,将这N个号码写在形状,大小相同的号签上(号 签可以用小球,卡片,纸条制作). 第三步,将号签放在一个不透明的容器中,搅拌均匀. 第四步,从容器中每次随机抽取一个号签,记录其编号, 连续抽取n次 第五步,从总体中将与抽到的签的编号相一致的个体 取出。
N
(3)确定第i层应该抽取的个体数目ni= Ni×k(Ni为 第i层所包含的个体数),使得各ni之和为n;
(4)在各个层中,按步骤(3)中确定的数目在各 层中随机抽取个体,合在一起得到容量为n的样本。
简记为:分层;求比值;定数;取个体。
练习题:
1. 一批灯泡400只,其中20 W、40 W、60 W的数目之比为4∶3∶1,现用分层抽样 的方法产生一个容量为40的样本,三种灯 泡依次抽取的个数为__2_0_、__1_5_、__5____.