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1、21抽樣方法 21.1簡單隨機(jī)抽樣 【課標(biāo)要求】 1正確理解隨機(jī)抽樣的概念,掌握抽簽法、隨機(jī)數(shù)表法的一般步驟 2在解決統(tǒng)計(jì)問題的過程中,學(xué)會用簡單隨機(jī)抽樣的方法從總體中抽取樣本,3能夠從現(xiàn)實(shí)生活或其他學(xué)科中提出具有一定價(jià)值的統(tǒng)計(jì)問題 4通過對現(xiàn)實(shí)生活和其他學(xué)科中統(tǒng)計(jì)問題的提出,體會數(shù)學(xué)知識與現(xiàn)實(shí)世界及各學(xué)科知識之間的聯(lián)系,認(rèn)識數(shù)學(xué)的重要性 【核心掃描】 1正確理解簡單隨機(jī)抽樣的概念,掌握抽簽法及隨機(jī)數(shù)法的步驟(重點(diǎn)) 2靈活應(yīng)用相關(guān)知識從總體中抽取樣本(難點(diǎn)),自學(xué)導(dǎo)引 1簡單隨機(jī)抽樣的概念 一般地,從個(gè)體數(shù)為N的總體中 抽取n個(gè)個(gè)體作為樣本(nN),如果每個(gè)個(gè)體 被取到,那么這
2、樣的抽樣方法稱為簡單隨機(jī)抽樣 2 和 都是簡單隨機(jī)抽樣 3抽簽法的操作步驟:先將總體的所有個(gè)體 ,并把號碼寫在形狀、大小相同的號簽上(號簽可以用小球、卡片、紙條、竹塊等制作),然后將這些號簽放在同一個(gè)容器里,并 抽簽時(shí),每次從中抽出1個(gè)號簽,連續(xù)抽取 次,就得到一個(gè)容量為 的樣本,逐個(gè)不放回地,都有相同的機(jī)會,抽簽法,隨機(jī)數(shù)表法,編號,攪拌均勻,k,k,4(1)隨機(jī)數(shù)表:由數(shù)字組成的數(shù)表,其中的每個(gè)數(shù)都是用 產(chǎn)生的(稱為“隨機(jī)數(shù)”)這樣的表稱為隨機(jī)數(shù)表 (2)隨機(jī)數(shù)表法:只要按一定的規(guī)則到隨機(jī)數(shù)表中選取號碼的抽樣方法 (3)隨機(jī)數(shù)表法抽取樣本的步驟 將總體中的個(gè)體
3、 (每個(gè)號碼位數(shù)一致); 在隨機(jī)數(shù)表中任選一個(gè)數(shù)作為開始; 從 開始按一定的方向讀下去,若得到的號碼在編號中,則取出;若得到的號碼不在編號中或 ,則跳過,如此繼續(xù)下去,直到取滿為止; 根據(jù)選定的號碼抽取樣本,隨機(jī)方法,編號,選定的數(shù),前面已經(jīng)取出,想一想:1.抽簽法公平嗎? 提示公平,每一個(gè)人被抽到是等可能的 2簡單隨機(jī)抽樣的適用范圍有哪些? 提示適用于總體中個(gè)數(shù)較少的情形,名師點(diǎn)睛 1簡單隨機(jī)抽樣的特點(diǎn) (1)它要求被抽取樣本的總體的個(gè)體數(shù)有限這樣,便于通過隨機(jī)抽取的樣本對總體進(jìn)行分析 (2)它是從總體中逐個(gè)地進(jìn)行抽取這樣,便于在抽樣實(shí)踐中進(jìn)行操作 (3)它是一種不放回抽
4、樣由于抽樣實(shí)踐中采用不放回抽樣,使其具有較廣泛的實(shí)用性,而且由于所抽取的樣本中沒有被重復(fù)抽取的個(gè)體,便于進(jìn)行有關(guān)的分析和計(jì)算 (4)它是一種等機(jī)會抽樣不僅每次從總體中抽取一個(gè)個(gè)體時(shí),各個(gè)個(gè)體被抽取的機(jī)會相等,而且在整個(gè)抽樣過程中,各個(gè)個(gè)體被抽取的機(jī)會也相等,從而保證了這種抽樣方法的公平性,2抽簽法的特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn):抽簽法簡單易行,當(dāng)總體中的個(gè)體數(shù)不多時(shí),使總體處于“攪拌均勻”的狀態(tài)比較容易,這時(shí)每個(gè)個(gè)體有均等的機(jī)會被抽中,從而能夠保證樣本的代表性 缺點(diǎn):當(dāng)總體中的個(gè)體數(shù)較多時(shí),將總體“攪拌均勻”就比較困難,用抽簽法產(chǎn)生的樣本代表性差的可能性很大 3隨機(jī)數(shù)表法的特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn):簡單易行它很好地解決了用抽
5、簽法當(dāng)總體中的個(gè)體數(shù)較多時(shí)制簽難的問題 缺點(diǎn):當(dāng)總體中的個(gè)體數(shù)很多,需要的樣本容量也很大時(shí),用隨機(jī)數(shù)表法抽取樣本仍不方便,4抽簽法與隨機(jī)數(shù)表法的區(qū)別與聯(lián)系 區(qū)別:抽簽法適合于個(gè)體數(shù)較少的總體,隨機(jī)數(shù)表法適合于個(gè)體數(shù)目較多的總體,抽樣的過程要借助于隨機(jī)數(shù)表 用隨機(jī)數(shù)表法時(shí)編號的位數(shù)要相同,而抽簽法不要求編號的位數(shù)相同 聯(lián)系:抽簽法和隨機(jī)數(shù)表法都是最簡單、最基本的抽樣方法,并且要求被抽取樣本的總體的個(gè)數(shù)有限.,題型一簡單隨機(jī)抽樣的概念 【例1】 下面抽取樣本的方式是簡單隨機(jī)抽樣嗎?為什么? (1)從無限多個(gè)個(gè)體中抽取50個(gè)個(gè)體作為樣本; (2)箱子里共有100個(gè)零件,從中選取10個(gè)零件進(jìn)行檢驗(yàn),每
6、次任取一個(gè)零件進(jìn)行檢驗(yàn)后,再把它放回箱子里; (3)從50個(gè)個(gè)體中,一次性抽取5個(gè)個(gè)體作為樣本; (4)某班45名同學(xué)指定個(gè)子最高的5名同學(xué)參加學(xué)校組織的某項(xiàng)活動 思路探索 本題考查簡單隨機(jī)抽樣的4個(gè)特點(diǎn):不放回;總體數(shù)量有限;逐個(gè)抽??;等可能性,(1)不是簡單隨機(jī)抽樣,不符合“總體個(gè)體數(shù)是有限的”這一特點(diǎn) (2)不是簡單隨機(jī)抽樣,不符合“不放回”抽樣 (3)不是簡單隨機(jī)抽樣,不符合“逐個(gè)抽取”這一特點(diǎn) (4)不是簡單隨機(jī)抽樣,不符合“等可能性”,因?yàn)槲迕瑢W(xué)是指定的,而不是隨機(jī)抽取的 規(guī)律方法“一次性”抽取和“逐個(gè)”抽取不影響個(gè)體被抽到的可能性,但一次性抽取不符合簡單隨機(jī)抽樣的意義,解,【變
7、式1】 對于下列調(diào)查: 海洋中微生物的含量; 某種燈泡使用壽命的測定; 入學(xué)報(bào)考者的學(xué)歷調(diào)查; 全國人口普查 其中不屬于抽樣調(diào)查的是________ 解析可利用抽樣方法進(jìn)行調(diào)查,而是對所有參與的都調(diào)查;故不是抽樣調(diào)查 答案,題型二抽簽法 【例2】 用抽簽法從某班50名學(xué)生中隨機(jī)選出5名作為參加校學(xué)生會的代表 思路探索 按照抽簽法操作步驟,逐步進(jìn)行 解法一第一步,編號一般用正整數(shù)1,2,3,,50來給總體中所有的個(gè)體編號; 第二步:寫號碼標(biāo)簽把號碼寫在形狀、大小相同的號簽上,號簽形式可不限,如小球、卡片等; 第三步:均勻攪拌把上述號簽放在同一個(gè)容器內(nèi)進(jìn)行均勻攪拌; 第四步:抽取從容器中逐個(gè)連續(xù)地
8、抽取5次,得到一個(gè)容量為5的樣本,如果該班同學(xué)已有學(xué)號,可以利用學(xué)號不必再編號,直接從第二步進(jìn)行 規(guī)律方法利用抽簽法抽樣本時(shí)編號問題可視情況而定,若已有編號如考號,學(xué)號,標(biāo)簽號碼等,可不必重新編號,號碼簽要求是大小、形狀完全相同而且一定要攪拌均勻,從中逐一不放回地抽取,法二,【變式2】 學(xué)校舉辦元旦晚會,需要從每班選10名男生,8名女生參加合唱節(jié)目,某班有男生32名,女生28名,試用抽簽法確定該班參加合唱的同學(xué) 解第一步將32名男生從1到32進(jìn)行編號 第二步用相同的紙條制成32個(gè)號簽,在每個(gè)號簽上寫上這些編號 第三步將寫好的號簽放在一個(gè)不透明的容器內(nèi)搖勻,不放回地從中逐個(gè)抽出10個(gè)號簽 第四步
9、相應(yīng)編號的男生參加合唱 第五步用相同的辦法從28名女生中選出8名,則此8名女生參加合唱,題型三隨機(jī)數(shù)表法 【例3】 (14分)從個(gè)體總數(shù)N500的總體中抽取一個(gè)容量為n10的樣本,使用隨機(jī)數(shù)表法進(jìn)行抽取,要取三位數(shù)寫出你抽得的樣本,并寫出抽選過程(起點(diǎn)在第幾行第幾列,具體方法)(借助于課本附錄的隨機(jī)數(shù)表) 審題指導(dǎo) 本題考查使用隨機(jī)數(shù)表的方法與步驟,以及應(yīng)注意的隨機(jī)數(shù)表的限制 【解題流程】,【題后反思】 利用隨機(jī)數(shù)表法應(yīng)注意以下三點(diǎn) (1)編號的位數(shù)要相同; (2)在隨機(jī)數(shù)表中讀取時(shí),滿足條件的數(shù)取出,不在范圍內(nèi)的跳過; (3)要按事先約定的讀取方向讀取,直到所需數(shù)全部取到為止,【變式3】 某
10、生產(chǎn)方便面的車間,想從產(chǎn)出的200包方便面中抽取20包進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),請你用隨機(jī)數(shù)表法幫他們完成檢驗(yàn) 解第一步:將200包方便面編號,分別為000,001,002,,199. 第二步:在隨機(jī)數(shù)表中任選一個(gè)開始數(shù),例如從第三行第五列開始向右讀,得第一個(gè)滿足條件的數(shù)是026,繼續(xù)讀下去,直到20個(gè)樣本數(shù)都取到為止 第三步:把取到的數(shù)據(jù)與方便面的編號相對應(yīng),找到相應(yīng)的方便面,即將所需方便面抽出,統(tǒng)計(jì)學(xué)是研究客觀事物的數(shù)量特征和數(shù)量關(guān)系的,它是關(guān)于數(shù)據(jù)的搜集、整理、歸納和分析方法的一門科學(xué)統(tǒng)計(jì)的基本思想就是用樣本估計(jì)總體,即通常不直接去研究總體,而是通過從總體中抽取一個(gè)樣本,根據(jù)樣本的情況去估計(jì)總體的相
11、應(yīng)情況而樣本的取得就要靠科學(xué)合理方法采集其中簡單隨機(jī)抽樣就是常見方法之一,方法技巧統(tǒng)計(jì)思想,某醫(yī)學(xué)研究所,要在A市對20歲以上的成年人今后5年內(nèi)糖尿病的發(fā)病率及發(fā)病原因進(jìn)行調(diào)查調(diào)查采用簡單隨機(jī)抽樣的方法進(jìn)行A市共有30個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)20歲以上的成年人大約有1萬人請你幫他們擬定一個(gè)詳盡的調(diào)查方案(樣本容量為20人) 思路分析 先從30個(gè)小區(qū)內(nèi)用抽簽法選出一個(gè)小區(qū),再從小區(qū)1萬人中用隨機(jī)數(shù)表法選出20人,【示例】,分兩步進(jìn)行 第一步在30個(gè)小區(qū)內(nèi)抽取一個(gè)小區(qū)把30個(gè)小區(qū)編號為130號,在30張小紙片(大小相同)上分別寫上數(shù)字1,2,3,,30,然后把小紙片揉成大小一樣的紙球,放入一個(gè)小紙箱內(nèi),攪拌均勻,從中取出一個(gè)由取出的紙片上的數(shù)字確定出一個(gè)小區(qū) 第二步將這個(gè)小區(qū)20歲以上的人按戶口簿上的姓名登記編號,假設(shè)該小區(qū)有1萬人則編號為0000,0001,0002,,9999,然后在隨機(jī)數(shù)表中選定一個(gè)起始數(shù),并約定讀取方向把在00009999間的五位數(shù)選出20個(gè),即可對號找到20位被調(diào)查者,解,方法點(diǎn)評現(xiàn)實(shí)生活中有些問題的解決,用一般的方法可能會存在工作量龐大、時(shí)間周期太長、費(fèi)時(shí)費(fèi)力的情況,在這種情況下考慮用統(tǒng)計(jì)的方法解決可能會十分容易科學(xué)地運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法甚至可以預(yù)測未來,給人們提供準(zhǔn)確可行的行動計(jì)劃.,單擊此處進(jìn)入 活頁規(guī)范訓(xùn)練,