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高中数学必修3《分层抽样》导学案
第四步,综合每层抽样,组成样本.
思考5样本容量与总体的个体数之比是分层抽样的比例常数,按这个比例可以确定各层应抽取的个体数,如果各层应抽取的个体数不都是整数该如何处理?
答如果不能调整样本容量,可以剔除不是整数层中的个体,剔除个体时一般使用简单随机抽样法抽取被剔除的个体,目的是为了保证每个个体被抽到的机会相等.
(3)在各层分别按抽签法或随机数法抽取样本.
(4)综合每层抽样,组成容量为100的样本.
跟踪训练2某市的3个区共有高中学生20 000人,且3个区的高中学生人数之比为2∶3∶5,现要从所有学生中抽取一个容量为200的样本,调查该市高中学生的视力情况,试写出抽样过程.
解(1)由于该市高中学生的视力有差异,按3个区分成三层,用分层抽样来抽取样本.
答案50
任务2分层抽样的一般步骤
问题某单位有职工500人,其中35岁以下的有125人,35岁~49岁的有280人,50岁以上的有95人.为了调查职工的身体状况,要从中抽取一个容量为100的样本,如何进行抽取?
思考1该项调查应采用哪种抽样方法进行?不同年龄段的职工中,按什么比例抽取人数?三个年龄层次的职工分别抽取多少人?
答不能,因为不同年龄阶段的学生的近视情况可能存在明显差异,为了使样本具有较好的代表性,应该分高中、初中、小学三个层次分别抽样.
思考2在高中,初中和小学三部分学生中都按1%的比例抽取,那么各抽取多少人?
答高中生中抽取2 400×1%=24(人),初中生中抽取10 900×1%=109(人),小学生中抽取11 000×1%=110(人).
数学(高二上)导学案
必修三第二章第一节课题:随机抽样
教学内容
2.1.3分层抽样
编制人
审核人
执教教师
学习
目标
1.理解分层抽样的概念.
2.会用分层抽样从总体中抽取样本.
3.了解三种抽样法的联系和区别.
学情分析
教学措施
重点难
点分析
1、重点:掌握分层抽样概念。
2、难点:掌握三种抽样法的联系和区别。
教学过程
一、自主预习
答分层抽样.都按5∶1,即每5人中抽取一人.
35岁以下:125× =25(人),35岁~49岁:280× =56(人),50岁以上:95× =19(人).
思考2在分层抽样中,如果总体的个体数为N,样本容量为n,第i层的个体数为k,则在第i层应抽取的个体数如何算?
答由于抽取比例为 ,所以第i层应抽取的个体数为k× .
A.②③都不能为系统抽样B.②④都不能为分层抽样
C.①④都可能为系统抽样D.①③都可能为分层抽样
答案D
跟踪训练3一个总体中的80个个体编号为0,1,2,…,79,并依次将其分为8个组,组号为0,1,…,7,要用下述抽样方法抽取一个容量为8的样本:即在第0组先随机抽取一个号码i,则第k组抽取的号码为10k+j,其中j= ,若先在0组抽取的号码为6,则所抽到的8个号码依次为________________.
例2写出“问题”中的解题步骤.
解(1)按年龄将150名职工分成三层:不到35岁的职工;35岁至49岁的职工;50岁以上的职工.
(2)确定每层抽取个体的个数.抽样比为 = ,则在不到35岁的职工中抽取125× =25(人);在35岁至49岁的职工中抽取280× =56(人);在50岁以上的职工中抽取95× =19(人).
方法类别
共同特点
抽样特征
相互联系
适用范围
简单随机抽样
系统抽样
分层抽样
答
方法类别
共同特点
抽样特征
相互联系
适用范围
简单随机抽样
抽样过程中每 个个体 被抽取 的概率 相等
从总体中逐个不放回抽取
简单随机抽样是基础
总体中的个体 数较少
系统抽样
将总体分成均衡几部分,按规则关联抽取
用简单随机抽样抽取起始号码
总体中的个体 数较多
思考3在各年龄段具体如何抽样?怎样获得所需样本?
答用简单随机抽样或系统抽样在各层中抽取相应数量的个体;将各层抽取的个体合在一起,就得到所取样本.
思考4一般地,分层抽样的操作步骤如何?
答第一步,按某种特征将总体分成若干部分(层);
第二步,计算样本容量与总体的个体数之比;
第三步,依据抽样比在各层分别按简单随机抽样的方法抽取样本;
思考5适合用分层抽样的方法抽取样本的问题有什么特点?
答总体由差异明显的几部分组成,这样的问题适合用分层抽样.
例1某商场有四类食品,其中粮食类、植物油类、动物性食品类及果蔬类分别有40种、10种、30种、20种,现从中抽取一个容量为20的样本进行食品安全检测.若采用分层抽样的方法抽取样本,则抽取的植物油类与果蔬类食品种数之和是()
教学思路
(二次备课)
二、合作探究 归纳展示
任务1分层抽样的基本思想
问题某地区有高中生2 400人,初中生10 900人,小学生11 000人.当地教育部门为了了解本地区中小学生的近视率及其形成原因,要从本地区的中小学生抽取1%的学生进行调查,你认为应当怎样抽取样本?
思考1为方便抽样,能否从小学生或初中生或高中生中抽取中小学生总数的1%?为什么?
3.简单随机抽样是基础,系统抽样与分层抽样是补充和发展,三者相辅相成,对立统一.
四、作业布置
1、基础知识:
1.为了解某地区中小学生的视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已经了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是()
A.将总体分成几部分,按预先设定的规则在各部分抽取
B.抽样过程中每个个体被抽到的机会均等
C.将总体分成几层,然后分层按照比例抽取
D.没有共同点
答案B
4.一支田径队有男运动员48人,女运动员36人,若用分层抽样的方法从该队的全体运动员中抽取一个容量为21的样本,则抽取男运动员的人数为________.
(2)确定每层抽取个体的个数,在3个区分别抽取的学生人数之比也是2∶3∶5,所以抽取的学生人数分别是200× =40;200× =60;200× =100.
(3)在各层分别按系统抽样法抽取样本.
(4)综合每层抽样,组成容量为200的样本.
任务3三种抽样方法的比较
思考简单随机抽样、系统抽样和分层抽样既有其共性,又有其个性,根据下表,你能对三种抽样方法作一个比较吗?
答案6,17,28,39,40,51,62,73
三、课堂总结点拨提升
1.用分层抽样从个体为N的总体中抽取一个容量为n的样本时,在整个抽样过程中每个个体被抽到的机会相等.
2.分层抽样是建立在简单随机抽样或系统抽样基础上的,由于它充分利用了已知信息,考虑了保持样本结构与总体结构的一致性,因此它获取的样本更具代表性,在实用中更为广泛.
思考3在三类学生中具体抽取样本时,可以用哪种抽样方法进行抽样?
答由于样本总体较大,可以用系统抽样.
思考4上述抽样方法保证了抽样的公平性,并且样本具有较好的代表性,从而是一种科学、合理的抽样方法,这种抽样方法称为分层抽样.你能归纳出分层抽样的概念吗?
答一般地,在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,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,这种抽样的方法叫分层抽样.
答案12
2、拓展提升
创新设计1.课堂达标2.课时精练
教学反思
A.4B.5Leabharlann .6D.7答案C反思与感悟如果A、B、C三层含有的个体数目分别是x、y、z,在A、B、C三层应抽取的个体数目分别是m、n、p,那么有x∶y∶z=m∶n∶p.
跟踪训练1某校有学生2 000人,其中高三学生500人.为了解学生的身体素质情况,采用按年级分层抽样的方法,从该校学生中抽取一个200人的样本,则样本中高三学生的人数为________.
A.简单的随机抽样B.按性别分层抽样
C.按学段分层抽样D.系统抽样
答案C
2.某单位有职工750人,其中青年职工350人,中年职工250人,老年职工150人,为了了解该单位职工的健康情况,用分层抽样的方法从中抽取样本.若样本中的青年职工为7人,则样本容量为()
A.7B.15C.25D.35
答案B
3.简单随机抽样、系统抽样、分层抽样三者的共同特点是()
分层抽样
将总体分成几层,按比例分层抽取
用简单随机抽样或系统抽样对各层抽样
总体由 差异明 显的几 部分组 成
例3某高级中学有学生270人,其中一年级108人,二、三年级各81人,现要利用抽样方法抽取10人参加某项调查,考虑选用简单随机抽样、分层抽样和系统抽样三种方案,使用简单随机抽样和分层抽样时,将学生按一、二、三年级依次统一编号为1,2,…,270;使用系统抽样时,将学生统一随机编号1,2,…,270,并将整个编号依次分为10段.如果抽得号码有下列四种情况:
任务1分层抽样的概念
在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,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,这种抽样方法是一种分层抽样.
任务2分层抽样的适用条件
分层抽样尽量利用事先所掌握的各种信息,并充分考虑保持样本结构与总体结构的一致性,这对提高样本的代表性非常重要.当总体是由差异明显的几个部分组成时,往往选用分层抽样的方法.
①7,34,61,88,115,142,169,196,223,250;
②5,9,100,107,111,121,180,195,200,265;
③11,38,65,92,119,146,173,200,227,254;
④30,57,84,111,138,165,192,219,246,270.
关于上述样本的下列结论中,正确的是()