《数学：2.1.1抽样方法课件(苏教必修3)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数学：2.1.1抽样方法课件(苏教必修3)（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考资源网高考资源网你身边的高考专家 统计学的研究对象是客观事物的数量特征和数量关系，它是统计学的研究对象是客观事物的数量特征和数量关系，它是关于数据的搜集、整理、归纳和分析的方法和科学关于数据的搜集、整理、归纳和分析的方法和科学 人们要认识客观事物，就必人们要认识客观事物，就必须通过试验和调查来搜集有关数须通过试验和调查来搜集有关数据，并加以整理、归纳和分析，据，并加以整理、归纳和分析，以便对客观事物规律性的数量表以便对客观事物规律性的数量表现作出统计上的解释这既是统现作出统计上的解释这既是统计活动的过程，也是人们对客观计活动的过程，也是人们对客观世界的认识过程世界的认识过程 为了使统计活动
2、能有效进行，为了使统计活动能有效进行，需要建立科学的统计理论和方法需要建立科学的统计理论和方法.本章就是研究如何科学地本章就是研究如何科学地抽取样本抽取样本抽取样本抽取样本，获取数据，并根据数据获取数据，并根据数据样本的分析样本的分析样本的分析样本的分析对对总体进行估计总体进行估计总体进行估计总体进行估计的方法的方法 问题问题 1. 2008高考考试中，某地有考生有高考考试中，某地有考生有2万名，如果为了了解这些考生数学的主观题的万名，如果为了了解这些考生数学的主观题的得分情况，我们应该怎样做？得分情况，我们应该怎样做？ 问题问题2. 今有某灯泡厂生产的灯泡今有某灯泡厂生产的灯泡10000只，
3、只，怎样才能了解到这批灯泡的使用寿命呢？怎样才能了解到这批灯泡的使用寿命呢？ 普查普查抽样调查抽样调查全面、准确，但可行性差；全面、准确，但可行性差；样本要具有代表性、广泛性等特点样本要具有代表性、广泛性等特点 所要解决的问题是如何根据所要解决的问题是如何根据样本样本来推断来推断总体总体样本估计样本估计总体的思想总体的思想l 总体：总体：所要考察对象的全体所要考察对象的全体 l 个体：个体：总体中的每一个考察对象总体中的每一个考察对象 l 样本：样本：从总体中抽取的一部分个体叫做这个总体的一个样本从总体中抽取的一部分个体叫做这个总体的一个样本 l 样本容量：样本容量：样本中个体的数目样本中个体
4、的数目 问题问题3:对本班同学对看足球比赛的喜爱程度对本班同学对看足球比赛的喜爱程度(很喜爱、喜爱、很喜爱、喜爱、一般、不喜爱、很不喜爱）进行调查一般、不喜爱、很不喜爱）进行调查方案方案:将全班同学按学号编号将全班同学按学号编号,制作相应的卡片号签制作相应的卡片号签,放入同一放入同一个箱子里均匀搅拌个箱子里均匀搅拌,从中抽出从中抽出15个号签，就相应的个号签，就相应的15名学生对名学生对看足球比赛的喜爱程度看足球比赛的喜爱程度(很喜爱、喜爱、一般、不喜爱、很不很喜爱、喜爱、一般、不喜爱、很不喜爱）进行调查喜爱）进行调查抽签法抽签法抽签法的一般步抽签法的一般步骤骤:l（1）将总体中所有个体编号（
5、对已经有编号的个体，）将总体中所有个体编号（对已经有编号的个体， 可以省略编号的过程）；可以省略编号的过程）；l（2）制作与个体编号相同的号签；）制作与个体编号相同的号签；l（3）将号签放在一个箱子中搅匀；）将号签放在一个箱子中搅匀；l（4）按要求随机抽取号签，并记录；）按要求随机抽取号签，并记录；l（5）将编号与号签一致的个体抽出）将编号与号签一致的个体抽出抽签法的适用范抽签法的适用范围围:l 抽签法简单易行，适用于总体中个体数不多的情形抽签法简单易行，适用于总体中个体数不多的情形 抽签法的制签比较麻抽签法的制签比较麻烦烦,如何简化制签过程如何简化制签过程?随机数表法随机数表法 制制作作一一
6、个个表表,其其中中每每个个数数都都是是用用随随机机方方法法产产生生的的,这样的表称为这样的表称为随机数表随机数表如何用随机数表来抽取样本？如何用随机数表来抽取样本？问题问题4.为了检验某种产品的质量，决定从为了检验某种产品的质量，决定从40件产品中抽取件产品中抽取10件件进行检查，如何抽样进行检查，如何抽样?l 第一步，先将第一步，先将40件产品编号，可以编为件产品编号，可以编为00,01,02，38,39l 第二步，在附录第二步，在附录1随机数表中任选一个数作为开始随机数表中任选一个数作为开始.由于需要编号，如果总体中的个体数太多，由于需要编号，如果总体中的个体数太多，采用随机表法进行抽样就
7、显得不太方便了采用随机表法进行抽样就显得不太方便了所谓编号，实际上是编数字号码不所谓编号，实际上是编数字号码不要编号成：要编号成：0，1，2，39为了保证所选定数字的随机性，应在面对为了保证所选定数字的随机性，应在面对随机数表之前就指出开始数字的纵横位置随机数表之前就指出开始数字的纵横位置 l 第三步，获取样本号码第三步，获取样本号码16 22 77 94 39 49 54 43 54 82 17 37 93 23 78 87 35 20 96 43 84 26 34 91 64 84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50
8、25 83 92 12 06 7663 01 63 78 59 16 95 55 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 79 33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54 57 60 86 32 44 09 47 27 96 54 49 17 46 09 62 90 52 84 77 27 08 02 73 43 28例如选取第例如选取第8行第行第9列开始列开始.问题问题4.为了检验某种产品的质量，决定从为了检验某种产品的质量，决定从
9、40件产品中抽取件产品中抽取10件件进行检查，如何抽样进行检查，如何抽样?6行行: 7行行:8行行:9行行:10行行:161910 12 073938 332134注：注：当随机地选定开始读数的数后，读数的方向可以向右，也当随机地选定开始读数的数后，读数的方向可以向右，也可以向左、向上、向下等等可以向左、向上、向下等等 在上面每两位、每两位地读数过程中，得到一串两位数字在上面每两位、每两位地读数过程中，得到一串两位数字号码，在去掉其中不合要求和与前面重复的号码后，其中依次号码，在去掉其中不合要求和与前面重复的号码后，其中依次出现的号码可以看成是依次从总体中抽取的各个个体的号码出现的号码可以看成
10、是依次从总体中抽取的各个个体的号码由于随机数表中每个位置上出现哪一个数字是等概率的，每次由于随机数表中每个位置上出现哪一个数字是等概率的，每次读到哪一个两位数字号码，即从总体中抽到哪一个个体的号码读到哪一个两位数字号码，即从总体中抽到哪一个个体的号码也是等概率的因而利用随机数表抽取样本保证了各个个体被也是等概率的因而利用随机数表抽取样本保证了各个个体被抽取的概率相等抽取的概率相等问题问题3:对本班同学对看足球比赛的喜爱程度对本班同学对看足球比赛的喜爱程度(很喜爱、喜爱、很喜爱、喜爱、一般、不喜爱、很不喜爱）进行调查一般、不喜爱、很不喜爱）进行调查练习：用随机表法，求解问题练习：用随机表法，求解
11、问题3.注意以下四点：注意以下四点： l（1）它要求被抽取样本的总体的个体数有限；）它要求被抽取样本的总体的个体数有限； l（2）它是从总体中逐个进行抽取；）它是从总体中逐个进行抽取； l（3）它是一种不放回抽样；）它是一种不放回抽样；l（4）它是一种等概率抽样）它是一种等概率抽样 一一般般地地，设设一一个个总总体体的的个个体体数数为为N，如如果果通通过过逐逐个个抽抽取取的的方方法法从从中中抽抽取取一一个个样样本本，且且每每次次抽抽取取时时各各个个个个体体被被抽到的概率相等，就称这样的抽样为简单随机抽样抽到的概率相等，就称这样的抽样为简单随机抽样 问题问题 1. 2008高考考试中，某地有考生
12、有高考考试中，某地有考生有2万名，如果为了了解这些考生数学的主观题的万名，如果为了了解这些考生数学的主观题的得分情况，我们应该怎样做？得分情况，我们应该怎样做？ 问题问题2. 今有某灯泡厂生产的灯泡今有某灯泡厂生产的灯泡10000只，只，怎样才能了解到这批灯泡的使用寿命呢？怎样才能了解到这批灯泡的使用寿命呢？ 总体的个数较多，采用简单随机抽样较为费事总体的个数较多，采用简单随机抽样较为费事 问题问题5：为了了解高一年级：为了了解高一年级15个班的同个班的同学（每班学（每班50名）的视力情况，从这名）的视力情况，从这15个个班中抽取一个容量为班中抽取一个容量为75的样本进行检查，的样本进行检查，
13、应如何抽取样本？应如何抽取样本？方案：方案：通常将各班同学平均分成通常将各班同学平均分成5组，再在第一组用抽签法确组，再在第一组用抽签法确定一个学号的学生，按每组逐次加定一个学号的学生，按每组逐次加10的原则抽取的原则抽取5名代表，名代表，例：抽取学号为例：抽取学号为02，12，22，32，42等等5位代表位代表 将总体分成均衡的几个部分，然后按照预先定出的规则，将总体分成均衡的几个部分，然后按照预先定出的规则，从每一部分抽取一个个体，得到所需要的样本，这种抽样叫做从每一部分抽取一个个体，得到所需要的样本，这种抽样叫做系统抽样系统抽样（也称为（也称为等距抽样等距抽样） 问题问题6 ：为了了解参
14、加某种知识竞赛的：为了了解参加某种知识竞赛的1000名学生的成名学生的成绩，应采用什么样的抽样方法恰当？绩，应采用什么样的抽样方法恰当？解：抽样过程如下：解：抽样过程如下：（1）随机将这）随机将这1000名学生编号为名学生编号为1，2，3，1000（比（比如可以利用准考证号）；如可以利用准考证号）；（2）将总体按编号顺序平均分成）将总体按编号顺序平均分成50部分，每部分包含部分，每部分包含20个个个体个体（3）在第一部分的个体编号）在第一部分的个体编号1，2，20中，利用简单中，利用简单随机抽样抽取一个号码，比如是随机抽样抽取一个号码，比如是18；（4）以）以18为起始号，每间隔为起始号，每间
15、隔20抽取一个号码，这样就得到抽取一个号码，这样就得到一个容量为一个容量为50的样本：的样本：18，38，58，978，998 如果问题如果问题6中，学生人数是中，学生人数是1003，如何进行系统抽样？，如何进行系统抽样？解：（解：（1）随机将这）随机将这1003个个体进行编号个个体进行编号1，2，3，1003； （2）利用简单随机抽样，先从总体中剔除）利用简单随机抽样，先从总体中剔除3个个体（可以随个个体（可以随机数表法），将剩下的个体重新编号然后按系统抽样的方法进行机数表法），将剩下的个体重新编号然后按系统抽样的方法进行系统抽样的步骤：系统抽样的步骤：l(1)采用随机的方式将总体中的个体编
16、号。为简便起见，有采用随机的方式将总体中的个体编号。为简便起见，有时可直接采用个体所带有的号码，如考生的准考证号、街时可直接采用个体所带有的号码，如考生的准考证号、街道上各户的门牌号，等等道上各户的门牌号，等等;l(2)整个的编号分段（即分成几个部分），要确定分段的间整个的编号分段（即分成几个部分），要确定分段的间隔隔k.当当N/n（N为总体中的个体的个数，为总体中的个体的个数，n为样本容量）是为样本容量）是整数时，整数时，k=N/n;当当N/n不是整数时，通过从总体中剔除一不是整数时，通过从总体中剔除一些个体使剩下的总体中个体的个数些个体使剩下的总体中个体的个数N能被能被n整除，这时整除，这
17、时k=N/n;l(3)在第一段用简单随机抽样确定起始的个体编号在第一段用简单随机抽样确定起始的个体编号;l(4)按照事先确定的规则抽取样本（通常是将按照事先确定的规则抽取样本（通常是将l加上间隔加上间隔k，得到第得到第2个编号个编号l+k,第第3个编号个编号l+2k，这样继续下去，直到，这样继续下去，直到获取整个样本）获取整个样本）.l（1）系统抽样称为等距抽样；）系统抽样称为等距抽样；l（2）注意当）注意当N/n不是整数时，要去掉一些个体，可以再用不是整数时，要去掉一些个体，可以再用随机数表的方法抽出剔除的个体；随机数表的方法抽出剔除的个体；l（3）系统抽样适用于总体容量较大的情况；）系统抽样适用于总体容量较大的情况；l（4）系统抽样是等可能抽样）系统抽样是等可能抽样注意以下注意以下4点：点：
