抽样技术与数据分析
第五节 抽样技术与数据分析基础
第五节抽样技术与数据分析基础抽样调查和数据分析是社会学定量研究中的重要手段和方法。
如何使收集的资料对总体具有代表性?如何利用调查数据揭示社会运行规律?抽样技术和数据处理及分析尤为重要。
一、抽样技术所谓抽样,就是按照一定的方式,从总体中抽取能代表总体的一部分元素,即样本,然后根据样本中所包含的信息对总体的状况进行估计和推算的过程。
重要概念所谓抽样,就是按照一定的方式.从总体中抽取能代表总体的一部分元素,即样本,然后根据样本中所包含的信息对总体的状况进行估计和推算的过程。
理解抽样技术与解释几个基本概念有密切关系。
(1)总体和样本。
总体指的是所研究对象的全体。
样本由从总体中抽取的部分个体(或单位)所组成。
(2)抽样单元和抽样框。
为了便利地实现随机抽样,常常把总体划分成有限个互不重叠的部分,每个部分叫做一个抽样单元。
抽样时,给抽样单元赋予一个被抽中的概率,可以是相等的,也可以是不相等的。
在设计概率抽样的方案时,必须有一份关于全部抽样单元的资料,如名单、地图、规模等,称为抽样框。
(3)抽样误差和非抽样误差。
用样本估计总体产生的误差叫做抽样误差。
非抽样误差是在抽样调查中由于人为的差错或一些不可控制的因素所造成的误差。
(4)总体指标。
总体指标就是调查的目标量,也就是有关的总体参数,因而又称总体值或参数值。
根据从总体中抽取样本的方式,抽样分为概率抽样与非概率抽样。
概率抽样依据概率论的基本原理,按照随机的方式进行,它充分考虑等概率的原则,可以避免抽样过程中的人为影响,可以对样本的误差加以控制,以保证样本的代表性。
概率抽样包括简单随机抽样、系统抽样、分层抽样、整群抽样、多段抽样等具体方式。
非概率抽样则主要是按照抽取样本的方便性、主观判断、主观意愿来选取研究对象,与概率抽样相比,其最大的区别是非概率抽样无法保证抽取样本的等概率性质,样本误差无法控制和估计。
非概率抽样有偶遇抽样、主观抽样、配额抽样、滚雪球抽样。
概率抽样的过程一般包括界定总体、制定抽样框、决定抽样方案、实际抽取样本和评估样本质量等几个基本的步骤。
统计样本数据的抽样与分析方法
统计样本数据的抽样与分析方法统计学是一门研究收集、整理、分析和解释数据的学科。
在统计学中,样本数据的抽样和分析方法是非常重要的,因为它们可以帮助我们从整体数据中获取有效的信息,并进行合理的推断和预测。
本文将介绍一些常用的抽样和分析方法,以帮助读者更好地理解和应用统计学。
一、抽样方法抽样是从总体中选取一部分个体作为样本,以代表总体的特征。
在实际应用中,我们无法对整个总体进行调查,因此需要通过抽样来获取有关总体的信息。
常见的抽样方法包括随机抽样、系统抽样、分层抽样和整群抽样。
1. 随机抽样:随机抽样是一种简单而常用的抽样方法,它通过随机选择样本个体来保证每个个体被选中的机会相等。
例如,在调查市场需求时,我们可以通过随机选择一定数量的消费者来代表整个市场。
2. 系统抽样:系统抽样是一种按照一定规律选择样本的方法,例如每隔一定间隔选择一个个体。
这种方法适用于总体中个体有一定规律排列的情况,例如排队等候的人群。
3. 分层抽样:分层抽样是将总体划分为若干层次,然后从每一层中进行抽样。
这种方法可以保证每个层次的特征都得到充分代表,从而提高估计的准确性。
例如,在调查学生体质时,可以根据年级和性别进行分层抽样。
4. 整群抽样:整群抽样是将总体划分为若干个群体,然后随机选择部分群体进行调查。
这种方法适用于总体中群体间差异较大的情况,例如调查不同地区的消费习惯。
二、数据分析方法数据分析是对收集到的数据进行整理、描述、分析和解释的过程。
它可以帮助我们揭示数据的内在规律和趋势,从而做出合理的决策和预测。
下面介绍几种常用的数据分析方法。
1. 描述统计分析:描述统计分析是对数据进行整理和描述的过程,它可以通过计算平均值、中位数、众数、标准差等指标来揭示数据的集中趋势和离散程度。
例如,在调查一组学生的成绩时,可以计算平均分和标准差来了解学生整体的学习水平和差异程度。
2. 探索性数据分析:探索性数据分析是通过绘制图表和计算统计指标来探索数据的特征和关系。
数据分析中的数据采样方法介绍
数据分析中的数据采样方法介绍数据采样是数据分析中的重要环节,它通过从大量的数据中选择一部分样本来进行分析,以便更好地理解和解释数据。
在数据分析的过程中,合理的数据采样方法能够提高分析的效率和准确性。
本文将介绍几种常见的数据采样方法。
一、简单随机抽样简单随机抽样是最常见的数据采样方法之一。
它的原理是从总体中以相同的概率随机选择样本,确保每个样本都有被选中的机会,从而减小了选择样本的偏差。
简单随机抽样的优点是简单易行,适用于总体规模较小且分布均匀的情况。
二、分层抽样分层抽样是将总体划分为若干个相互独立的层,然后从每个层中进行简单随机抽样。
这种方法适用于总体具有明显的层次结构的情况,可以保证从每个层中都能够得到一定数量的样本,从而提高分析结果的可靠性。
三、系统抽样系统抽样是按照一定的规则从总体中选择样本,例如每隔固定的间隔选择一个样本。
这种方法的优点是简单易行,适用于总体无明显规律分布的情况。
但是需要注意的是,如果总体中存在某种规律的分布,系统抽样可能导致样本的偏差。
四、整群抽样整群抽样是将总体划分为若干个相互独立的群组,然后从每个群组中选择全部样本进行分析。
这种方法适用于总体中存在明显的群组结构的情况,可以更好地反映总体的特点。
但是需要注意的是,群组之间的差异不能太大,否则可能导致样本的偏差。
五、多阶段抽样多阶段抽样是将总体划分为若干个相互独立的阶段,然后从每个阶段中进行抽样。
这种方法适用于总体规模较大且分布复杂的情况,可以逐步缩小样本规模,提高分析效率。
但是需要注意的是,多阶段抽样可能导致样本的偏差,因此需要进行相应的调整和修正。
六、配额抽样配额抽样是根据总体中某些特定的特征设定配额,然后按照配额比例从总体中选择样本。
这种方法适用于总体中存在明显特征的情况,可以保证样本在某些特征上的分布与总体一致。
但是需要注意的是,配额抽样可能导致样本的偏差,因此需要进行相应的调整和修正。
综上所述,数据采样是数据分析中不可或缺的环节。
大数据分析中的数据采样方法(七)
大数据分析中的数据采样方法随着信息技术的不断发展,大数据时代已经来临。
大数据分析已经成为企业决策和发展的重要手段。
在大数据分析中,数据采样是一个重要的环节。
数据采样能够帮助分析师从庞大的数据集中提取出代表性的样本,从而进行更加高效和精确的数据分析。
本文将介绍大数据分析中的数据采样方法。
一、简单随机抽样简单随机抽样是最基本的数据采样方法之一。
它是指从数据集中以等概率的方式抽取样本。
简单随机抽样的优点是操作简单,易于实现。
但是在大数据分析中,简单随机抽样的缺点也比较明显,因为数据集往往是非常庞大的,简单随机抽样很难保证抽取的样本能够代表整个数据集。
二、分层抽样分层抽样是指将数据集按照某种特定的特征分成若干个层,然后在每个层内进行随机抽样。
这种方法能够更好地保持数据集的特征,提高样本的代表性。
分层抽样适用于数据集中有明显分层特征的情况,能够更好地保证样本的代表性和可靠性。
三、系统抽样系统抽样是指按照一定的系统性规则从数据集中抽取样本。
比如每隔一定的时间或者序号抽取一定数量的样本。
系统抽样相对于简单随机抽样来说,能够更好地保持数据集的随机性,避免了简单随机抽样中的偏差。
系统抽样的缺点在于如果规则选取不当,容易引入规律性的误差。
四、群集抽样群集抽样是将数据集按照一定的规则划分成若干个群集,然后从中随机抽取若干个群集作为样本。
在大数据分析中,群集抽样能够更好地保持数据集的特征和规律性,提高样本的代表性。
但是在实际操作中,群集抽样的难度和复杂度也相对较高。
五、多阶段抽样多阶段抽样是将数据集分成若干个阶段,然后在每个阶段内进行抽样。
多阶段抽样能够更好地保持数据集的层次性和复杂性,提高样本的代表性。
但是多阶段抽样的复杂度和难度也相对较高。
综上所述,大数据分析中的数据采样方法有很多种。
在实际操作中,分析师可以根据数据集的特点和要求选择合适的数据采样方法。
不同的数据采样方法有不同的优缺点,需要根据具体情况进行合理选择。
审计中的数据抽样和统计分析
审计中的数据抽样和统计分析数据抽样和统计分析是审计工作中不可或缺的重要环节。
通过数据抽样和统计分析,审计人员可以从大量的数据中抽取样本进行测试,以评估被审计单位的财务状况和业务活动的合规性。
本文将重点探讨审计中的数据抽样方法和统计分析技术。
一、数据抽样的目的和重要性数据抽样是指从被审计单位的大规模数据中选取一部分数据进行测试和分析的过程。
它的目的是通过对样本数据的检查,得出对整体数据的合理推断。
数据抽样在审计中起到了至关重要的作用,具体表现在以下几个方面:1. 有效利用资源:被审计单位往往有大量的数据需要审计人员进行核查,通过抽样,可以在保证审计质量的前提下,节约时间和人力成本。
2. 提高工作效率:数据抽样能够帮助审计人员快速获取被审计单位的关键信息,并有针对性地对问题进行深入调查和处理,从而提高审计工作的效率。
3. 风险评估:通过对样本数据进行检查,可帮助审计人员发现潜在的错误和风险,及时采取措施进行纠正和防范。
二、数据抽样的方法数据抽样的方法有多种,常见的包括随机抽样、系统抽样和目的抽样。
1. 随机抽样:随机抽样是最常用的一种抽样方法,它能够确保每个样本有相同的机会被选中。
在审计中,随机抽样可以避免选择性偏见,提高样本的代表性。
2. 系统抽样:系统抽样是一种按照固定间隔选取样本的方法。
它适用于被审计单位的数据具有一定规律的情况下,可以节省抽样时间和成本。
3. 目的抽样:目的抽样是基于审计人员对被审计单位的特定问题或风险的认识,有针对性地选取样本进行检查。
它适用于需要对某个特定方面进行深入核查的情况。
三、统计分析在数据抽样中的应用统计分析是对抽样数据进行量化和推理的过程,有助于评估被审计单位的财务状况和业务活动的合规性。
常用的统计分析方法包括趋势分析、比率分析和异常值分析。
1. 趋势分析:通过对抽样数据的时间序列变化进行分析,可以观察到一段时间内企业财务指标的变化趋势。
趋势分析能够帮助审计人员发现异常波动和趋势,对可能存在的问题进行更深入的研究。
统计学中的抽样与数据分析
统计学中的抽样与数据分析在统计学中,抽样与数据分析是两个关键的概念,它们为我们提供了一种有效的方式来理解和解释数据,以及做出决策。
本文将介绍抽样和数据分析的概念、方法和应用。
一、抽样方法抽样是从总体中选择部分个体进行观察和研究的过程。
通过抽样,我们可以通过研究样本来推断总体的特征。
常用的抽样方法包括简单随机抽样、分层抽样、系统抽样等。
1. 简单随机抽样简单随机抽样是从总体中随机选择个体作为样本的一种方法。
它要求每个个体被选择的概率相等且相互独立。
简单随机抽样能够有效地避免选择偏差,提高样本的代表性。
2. 分层抽样分层抽样将总体划分为若干个层次,然后从每个层次中随机选择一定数量的个体作为样本。
这样可以确保样本在不同层次上都具有代表性,从而提高估计的准确性。
3. 系统抽样系统抽样是按照某个规律从总体中选择个体作为样本的方法。
例如,我们可以每隔一定间隔选择一个个体作为样本。
系统抽样适用于总体有序排列的情况,可以提高效率。
二、数据分析方法数据分析是通过对收集到的数据进行整理、描述、分析和解释,来获取有关现象和问题的可靠信息。
常用的数据分析方法包括描述统计、推断统计和回归分析等。
1. 描述统计描述统计是对数据进行总结和描述的方法。
常见的描述统计参数包括均值、中位数、标准差等。
描述统计可以帮助我们了解数据的中心趋势和离散程度。
2. 推断统计推断统计是通过对样本数据进行分析,从而对总体进行推断的方法。
常用的推断统计方法包括假设检验和置信区间估计。
推断统计可以用于判断总体参数是否显著不同于某个特定值,以及研究总体参数的区间估计。
3. 回归分析回归分析是研究自变量和因变量之间关系的统计方法。
它可以用于建立数学模型,通过对自变量的变化来预测因变量的变化。
回归分析在实践中广泛应用于市场预测、经济分析等领域。
三、抽样与数据分析的应用抽样与数据分析在各个领域都有广泛的应用。
例如,在医学研究中,我们可以通过抽取一部分患者作为样本,来推断某种药物的疗效;在市场调研中,我们可以通过抽样来了解消费者的购买意愿和喜好;在质量控制中,我们可以通过抽样检验来判断产品的合格率等。
如何进行数据抽样以提高分析效率
如何进行数据抽样以提高分析效率数据抽样是统计学中常用的一种方法,通过从总体中选取一部分样本数据进行分析,以推断总体的特征和规律。
在大数据时代,数据抽样的重要性愈发凸显。
本文将介绍如何进行数据抽样以提高分析效率,从样本选择、抽样方法、样本大小等方面进行探讨。
一、样本选择样本选择是数据抽样的第一步,它直接关系到分析结果的可靠性和有效性。
在选择样本时,应尽可能保证样本的代表性和随机性。
一种常用的方法是简单随机抽样,即从总体中以相等的概率随机选择样本。
这样可以避免主观偏差,使得样本更能代表总体。
另外,还可以采用分层抽样,将总体划分为若干层次,再从每个层次中随机选择样本。
这样可以保证样本在各个层次上的分布与总体一致,增加样本的代表性。
二、抽样方法在进行数据抽样时,需要根据具体问题选择合适的抽样方法。
常用的抽样方法包括简单随机抽样、系统抽样、整群抽样和多阶段抽样等。
简单随机抽样是最基本的抽样方法,适用于总体规模较小且无特殊分布的情况。
系统抽样是指按照一定的规则从总体中选择样本,如每隔k个单位选择一个样本。
整群抽样是将总体划分为若干个群体,然后随机选择若干个群体进行抽样。
多阶段抽样是将总体分为多个阶段,逐步缩小样本规模,最终得到样本。
选择合适的抽样方法可以提高分析效率,减少样本数量,节省成本。
三、样本大小确定合适的样本大小是进行数据抽样的关键。
样本大小的确定要考虑到总体的特征、分析目的、置信水平和抽样误差等因素。
一般来说,样本越大,分析结果的可靠性越高,但同时也增加了成本和时间。
可以通过统计学方法进行样本大小的估计,如通过计算置信区间的宽度来确定样本大小。
此外,还可以通过进行样本调查试验来确定样本大小,根据实际情况进行适当调整。
四、抽样误差控制抽样误差是指样本统计量与总体参数之间的差异。
为了控制抽样误差,可以采取以下措施。
首先,增加样本大小可以减小抽样误差。
其次,选择合适的抽样方法可以减小抽样误差。
例如,分层抽样可以增加样本的代表性,减小抽样误差。
统计学中的抽样调查与数据分析的方法与步骤
数据标准化与归一化
为了消除量纲影响,对数据进行标准化或归 一化处理。
数据可视化原理及常用工具介绍
数据可视化原理
通过图形化手段展示数据,帮助用户 更直观地理解数据分布、趋势和关联 关系。
常用工具介绍
Excel、Tableau、PowerBI等,这些 工具提供了丰富的图表类型和可视化 效果,方便用户进行数据分析和展示 。
对未来学习的展望与计划
如深入学习更多高级统计方法、提升数据可视化技能等。
行业发展趋势预测
大数据与人工智能的融合
利用大数据技术进行抽样调查,提高样本代表性和数据分析准确性 ;结合人工智能技术,实现自动化、智能化的数据分析。
跨学科领域的交叉应用
统计学在医学、经济学、社会学等领域的广泛应用,推动跨学科领 域的数据分析与决策支持。
将多个评估指标综合起来,构建 综合评估模型,对抽样调查结果 进行全面、客观的评价。
针对性改进建议提
1 2
针对数据质量问题提出改进建议
如加强数据收集、整理、审核等环节的质量控制 ,提高数据准确性和完整性。
针对评估结果提出改进建议
如优化抽样方案、调整样本结构、改进调查方法 等,提高抽样调查的代表性和可信度。
简单随机抽样
适用于总体容量较小、个体差 异不大的情况,通过随机方式
抽取样本。
分层抽样
将总体划分为若干层,每层内 个体具有相似特征,从每层中 随机抽取样本。
系统抽样
按照某种规则或系统方法,在 总体中每隔一定距离或时间抽 取一个样本。
整群抽样
将总体划分为若干群,以群为 单位进行随机抽取,群内所有
个体均作为样本。
经验法则
根据以往的经验和实践来确定样本容量的 大小,如某些行业或领域可能有自己的经 验法则或惯例。
5种常用的统计方法
5种常用的统计方法
1简单统计方法
简单统计方法是指从总体中抽取一部分数据,进行集中趋势、分布特性、离散程度等方面的统计。
它是一种基础统计方法,也是统计分析中最基本的手段,其常见的应用包括:计算平均数、众数、中位数、方差、标准差等。
2抽样技术
抽样技术是指在一定的空间与时(S&T)范围内从样本容器中抽取一定数量的个体,从而获得抽样分布具有代表性,而这种采样抽样方法则需要依据不同情形采用不同思路,常见的抽样技术包括简单随机抽样、分层抽样、系统抽样、蒙特卡洛抽样等。
3判别分析
判别分析是一种利用自变量来预测因变量的分析方法,它将样本先按照类别归类,然后按照性状的差异,利用某种统计模型来判别类别间的差异,从而有效地处理多个类别的差异问题。
常见的判别分析包括线性判别分析(LDA)、二次判别分析(QDA)等。
4回归分析
回归分析是一种统计分析方式,其对象为两个变量之间的存在着某种因果或联系关系的研究。
它探究的是实际变量之间的关系的准确
性,包括具体的影响幅度、比例和分布。
常见的回归分析有线性回归、多项式回归、逻辑回归、Poisson回归等。
5因子分析
因子分析是一种统计技术,用于探究一组变量之间的相关性,以提取出共有或相关的变量,并揭示其中的主要趋势。
通常,因子分析会先将个别变量进行融合,以发现变量组合时发挥的作用,获得一组有效的统计变量或因子,这样可以简化数据,加快分析过程的完成速度。
常见的因子分析有做出PCA因子分析和移位因子分析。
统计学中的抽样与实验的设计与分析
回归分析在实验数据中应用
线性回归分析
通过建立自变量和因变量之间的线性关系模型,预测因变量的取 值。
多项式回归分析
当自变量和因变量之间呈现非线性关系时,采用多项式回归模型进 行拟合。
逻辑回归分析
用于处理因变量为二分类的情况,通过逻辑函数将线性回归结果转 换为概率值。
05 抽样与实验设计案例分析
简单随机抽样案例
要点三
优点与局限
随机区组实验设计能够同时考虑多个 因素的影响,从而更全面地评估不同 处理之间的差异;但可能存在区组划 分不合理或实验条件难以控制等问题 。此外,需要更多的样本量和更复杂 的统计分析方法来处理数据。
06 质量控制与改进策略
质量控制概念及重要性
质量控制定义
质量控制是指在生产和实验过程中,通过一系列的技术和管理手段,确保产品或实验结果符合预期要 求的一系列活动。
深入理解统计学的基本概念和原 理,熟悉常用的统计方法和工具 。
02
结合实际问题进行 应用
将统计学知识应用于实际问题的 分析和解决中,提高解决实际问 题的能力。
03
不断学习和更新知 识
随着统计学理论和方法的不断发 展,需要不断学习和更新知识, 以适应新的应用场景和需求。
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设计要点
确保每个小块土地的条件尽可能一致;每种肥料处理都要 有足够多的重复次数以提高结果的可靠性;采用随机分配 的方法以消除主观偏见的影响。
优点与局限
完全随机化实验设计能够消除大部分干扰因素的影响,从 而更准确地评估不同处理之间的差异;但可能存在实验条 件难以控制或成本较高等问题。
随机区组实验设计案例
01
案例描述
某研究机构想要对某城市居民的健康状况进行研究,决定采用简单随机
概率统计中的抽样与数据收集方法
概率统计中的抽样与数据收集方法概率统计是一门研究随机事件和随机变量的学科,而抽样与数据收集方法是概率统计中非常重要的一环。
在实际应用中,我们往往需要从总体中抽取一部分样本,通过对样本的观察和分析来推断总体的特征。
本文将探讨一些常见的抽样方法以及数据收集的一些技巧。
一、简单随机抽样简单随机抽样是最基本的抽样方法之一。
它的原理是从总体中随机选择样本,每个样本都有相同的机会被选中。
这种方法的优点是简单易行,能够有效地避免抽样偏差。
然而,在实际操作中,简单随机抽样可能会面临样本容量不足的问题,尤其是当总体规模较大时。
为了解决这个问题,我们可以采用分层抽样的方法。
分层抽样将总体分为若干层,并从每一层中随机选择样本。
这样做的好处是可以保证每一层都有足够的样本量,从而更准确地反映总体的特征。
例如,在进行市场调研时,我们可以将受访者按照年龄、性别、职业等因素进行分层,然后从每一层中随机选择样本。
二、系统抽样系统抽样是一种有规则的抽样方法。
它的原理是按照一定的规则从总体中选择样本。
例如,我们可以按照固定的间隔从总体中选择样本,例如每隔10个单位选择一个样本。
系统抽样的优点是操作简单,能够保证样本的代表性。
然而,如果总体中存在某种规律或周期性,系统抽样可能会引入抽样偏差。
三、整群抽样整群抽样是一种将总体划分为若干个互不重叠的群体,并从中选择部分群体作为样本的抽样方法。
这种方法适用于总体中存在明显的群体结构的情况。
例如,在对某个地区的消费者进行调查时,我们可以将地区划分为若干个商圈,并从每个商圈中选择一定数量的样本。
四、数据收集技巧在进行数据收集时,我们需要注意一些技巧,以确保数据的准确性和可靠性。
首先,我们应该明确研究目的,并设计合适的调查问卷或实验方案。
其次,我们应该确保样本的代表性,避免抽样偏差。
例如,在进行调查时,我们应该尽量覆盖不同年龄、性别、教育程度等因素的人群,以保证样本的多样性。
此外,数据的收集过程中,我们还应该注意数据的质量控制。
抽样与数据分析
抽样与数据分析 新课标要求(1)经历收集、整理、描述和分析数据的活动,了解数据处理的过程;能用计算器处理较为复杂的数据。
(2)体会抽样的必要性,通过实例了解简单随机抽样。
(3)会制作扇形统计图,能用统计图直观、有效地描述数据。
(4)理解平均数的意义,能计算中位数、众数、加权平均数,了解它们是数据集中趋势的描述。
(5)体会刻画数据离散程度的意义,会计算简单数据的方差。
(6)通过实例,了解频数和频数分布的意义,能画频数分布直方图,能利用频数直方图解释数据中蕴涵的信息。
(7)体会样本与总体的关系,知道可以通过样本平均数、样本方差推断总体平均数和总体方差。
(8)能解释统计结果,根据结果作出简单的判断和预测,并能进行交流。
(9)通过表格、折线图、趋势图等,感受随机现象的变化趋势。
命题分析近几年来,与统计相关的知识在重庆中考中是考查的重点,从题型上看,不仅仅出现在选择题、填空题中,而且也以解答题的形式出现。
从内容上来看,不仅仅单一的求平均数、中位数、众数、样本容量、方差等,而是要求用所学统计的知识分析整理数据,解决实际问题,关注社会热点,试题越来越新。
考点整合 1.调差方式:(1)普查:为了一定的目的而对考察对象进行的 全面调查 ,称为普查。
(2)抽样调查:从总体中 抽取部分个体 调查,这种调查称为抽样调查。
2.常见统计概念:(1)总体与个体:所有考察的 对象的全体 称为总体,组成总体的每一个考察对象称为个体。
(2)样本与样本容量:从总体中抽取的一部分 个体 叫做总体的一个样本。
样本中个体的数目叫样本容量。
样本容量没有单位。
(3)频率:每个对象出现的次数与总次数的 比值 叫频率 3.常见的统计图有条形统计图、折线统计图和扇形统计图。
(1)条形统计图:用条形的高度来表示数据的大小,能够清楚地表示每个项目的具体数目。
(2)折线统计图:用连接各个表示相应数据的点的折线来表示数据的变化,能够清楚地反映事物的变化情况和趋势。
抽样检验中的先进传感技术与数据采集分析
抽样检验中的先进传感技术与数据采集分析在抽样检验中,先进传感技术与数据采集分析的应用日益重要。
传感技术的发展使得我们能够更加准确地获取和记录实验数据,数据采集与分析算法的进步则能够帮助我们更好地理解和利用这些数据。
本文将探讨抽样检验中先进传感技术与数据采集分析的应用及其优势。
一、先进传感技术在抽样检验中的应用1. 传感技术的介绍传感技术是指利用传感器设备对物理量、化学量和生物量进行监测和检测的技术。
通过传感器设备,我们能够将实验现象转化成电信号或其他可观测的形式,从而实现对实验数据的获取和记录。
2. 先进传感技术在样本采集中的应用在抽样检验中,我们通常需要采集一定数量的样本数据进行研究。
传感技术能够帮助我们更加方便、快捷地采集样本数据,避免了传统手工记录的不确定性和主观性。
3. 先进传感技术在数据记录中的应用传感技术的发展使得我们可以将实验数据自动记录下来,减少了人为因素的干扰和误差。
同时,传感技术还可以实现实时监测和自动化控制,提高了实验数据的准确性和稳定性。
4. 先进传感技术在数据传输中的应用传感技术可以通过无线或有线方式将数据传输至计算机或其他数据处理设备,实现数据的实时传输和存储。
这样,研究人员可以及时获取和利用实验数据,提高了数据的利用效率。
二、数据采集与分析算法在抽样检验中的应用1. 数据采集与分析算法的介绍数据采集与分析算法是指用于处理和分析实验数据的计算方法和技术。
借助这些算法,我们可以更好地了解实验数据的特征和规律,并从中获取有用的信息。
2. 数据采集与分析算法在数据清洗中的应用数据采集过程中,难免会存在一些无效数据或异常数据。
数据采集与分析算法可以帮助我们对数据进行清洗,剔除无效数据和纠正异常数据,提高数据的可信度和可用性。
3. 数据采集与分析算法在数据处理中的应用采集到的原始数据可能存在噪声和误差,需要进行进一步的处理和加工。
数据采集与分析算法可以通过滤波、插值等方式对数据进行处理,提取出更加准确和有用的信息。
数据分析知识:数据分析中的重抽样技术
数据分析知识:数据分析中的重抽样技术随着数据获取和存储技术的不断发展,数据在各个领域中都扮演着越来越重要的角色。
而数据分析也成为了能够从数据中提取知识和信息的重要技术。
其中,重抽样技术是一种经常被用到的技术之一。
什么是重抽样技术?重抽样技术指的是从样本中随机抽取数据,并将这些数据作为新的样本。
重抽样技术的目的是为了利用已有的数据集来进一步分析,以发掘出更多的信息。
在数据分析领域,重抽样技术被广泛应用,尤其是在统计学和机器学习领域中。
重抽样技术的应用重抽样技术可以在多个领域中应用,下面我们来看一些常见的应用场景:1.样本大小调整在某些情况下,原始样本的大小可能过小,因此不具有代表性。
这时可以使用重抽样技术来增加样本的大小,以更好地反映总体的情况。
重抽样技术可以从原始样本中反复抽取数据以生成新的样本,从而使得样本大小增加,从而更好的反映总体。
2.参数估计和假设检验在统计学中,使用重抽样技术进行参数估计和假设检验是很常见的。
使用重抽样技术从样本中生成多个样本,每个样本的大小相同但是有不同的数据值,以此来估计总体的参数值。
重抽样技术也可以用于假设检验中,它可以模拟不同的样本,用于检验某个假设是否成立。
3.交叉验证在机器学习中,交叉验证是一种常见的技术,用于评估机器学习算法的性能。
交叉验证会将数据集分成训练集和测试集,训练集用于训练模型,而测试集用于验证模型的性能。
重抽样技术可以从数据集中重复抽取数据生成不同的训练集和测试集,以此来改善机器学习算法的泛化性能。
重抽样技术的优缺点:重抽样技术相对于其他技术有一些优点:1.简单易用:重抽样技术是一种简单易用的技术,可以很快地生成更多的数据,尤其是对于小样本和高维数据。
2.可在不平衡样本中使用:当数据集中的类别不平衡时,重抽样技术可以有效地解决该问题,从而保证机器学习算法的准确性。
3.提高模型的泛化性能:通过使用重抽样技术对算法进行交叉验证,可以有效地减少过拟合和欠拟合的风险,从而提高模型的泛化性能。
经济统计学样本调查与数据分析
经济统计学样本调查与数据分析经济统计学是经济学的重要组成部分,通过样本调查和数据分析来研究经济现象和经济规律。
本文将介绍经济统计学中的样本调查和数据分析的方法和应用。
一、样本调查样本调查是经济统计学中采集数据的一种常用方法。
它通过从总体中选择一部分代表性的个体或单位,对其进行调查和观察,以获取关于总体特征和规律的信息。
1.1 简单随机抽样简单随机抽样是一种常用的样本调查方法。
它通过无偏、有放回地从总体中选择样本,确保每个个体或单位被选择的概率相等。
简单随机抽样能够保证样本的代表性,减小抽样误差。
1.2 系统抽样系统抽样是一种按照一定规则有选择地从总体中选择样本的方法。
例如,从一个学校总体中,每隔一定间距选择一个学生作为样本,这样既能保证样本代表性,又能提高抽样效率。
1.3 分层抽样分层抽样是将总体按照某种特征进行分层,在每一层中进行单独的抽样。
例如,将一个城市的居民分为不同的年龄层次,在每个年龄层次中进行抽样调查,这样能够更好地考虑到不同人群的差异性。
二、数据分析数据分析是经济统计学中对收集到的数据进行加工、整理和解释,以提炼有用信息和分析经济现象和规律的方法。
2.1 描述性统计分析描述性统计分析是对数据进行基本的统计描述和整理,包括数据的中心趋势测度、数据分散程度测度和数据分布形态的描述。
常用的统计指标有均值、方差、标准差和频数分布等。
2.2 探索性数据分析探索性数据分析是利用可视化工具和方法,对数据进行探索和发现其中的模式和规律。
例如,利用散点图和回归分析来研究变量之间的关系。
2.3 统计推断统计推断是通过样本数据对总体进行推断。
常用的方法包括假设检验和置信区间估计。
假设检验用于判断总体参数是否满足某个假设,置信区间估计用于估计总体参数的范围。
2.4 回归分析回归分析是一种用于研究变量之间关系的常用方法。
通过建立数学模型,分析自变量对因变量的影响程度和方向。
常用的回归方法有线性回归和多元回归。
2020年中考“抽样与数据分析”专题命题分析
2020年中考“抽样与数据分析”专题命题分析石树伟摘要:信息时代要求中考加强对“抽样与数据分析”内容的考查,文章依据《义务教育数学课程标准(2011年版)》梳理了“抽样与数据分析”内容的考点和能力素养要求,以及2020年全国各地区中考统计试题,举例分析“抽样与数据分析”的命题趋势,并针对命题趋势提出了相应的复习建议.关键词:抽样与数据分析;命题分析;复习建议收稿日期:2020-10-24基金项目:2016年度扬州市教育科学“十三五”规划立项重点课题——“重塑本色追求本质”数学教学主张的理论与实践研究(G/16/Z/006).作者简介:石树伟(1971—),男,正高级教师,江苏省特级教师,主要从事中学数学教学与命题研究.数据中蕴含的丰富信息已日益成为信息时代重要的宝藏资源.为了更好地认识各种自然现象和社会现象,做出正确的判断和决策,人们必须学会利用数据.数据分析已经成为信息时代每一位公民必备的基本素养,“用数据说话”的数据分析观念已经成为现代社会一种普遍适用并且强有力的思维方式.为了适应时代发展对人才培养的要求,当前中考普遍加强了对统计内容的考查.笔者就2020年全国各地区中考“抽样与数据分析”试题的命题情况进行如下分析.一、考点分析1.能力素养层面《义务教育数学课程标准(2011年版)》(以下简称《标准》)是中考命题的根本依据.《标准》在课程内容中提出了要发展学生的数据分析观念,包括:了解在现实生活中有许多问题应当先做调查研究,收集数据,通过分析做出判断,体会数据中蕴含着信息;了解对于同样的数据可以有多种分析的方法,需要根据问题的背景选择合适的方法;通过数据分析体验随机性,对于同样的事情每次收集到的数据可能不同,只要有足够的数据就可能从中发现规律.数据分析是统计的核心.《普通高中数学课程标准(2017年版)》进一步凝练提出数据分析素养,即针对研究对象获取数据,运用数学方法对数据进行整理、分析和推断,形成关于研究对象知识的素养.主要表现为:收集和整理数据,理解和处理数据,获得和解释结论,概括和形成知识.从能力素养层面上看,上述观念或素养的主要表现也就是当前中考“抽样与数据分析”内容命题的考点.2.知识内容层面从《标准》对“抽样与数据分析”的具体内容要求来看,本专题中考查的考点分析如表1所示.表1序号1234考试内容数据:数据的收集、整理、描述和分析抽样:总体,个体,样本扇形统计图加权平均数,数据的集中趋势考试要求会收集、整理、描述和分析数据;能用计算器处理较为复杂的统计数据了解抽样的必要性,能指出总体、个体、样本;知道不同的抽样可能得到不同的结果会用扇形统计图直观、有效地描述数据理解并会计算加权平均数,能根据具体问题,选择合适的统计量描述数据的集中趋势··10序号567 8 9考试内容数据的离散程度,极差和方差频数、频率、频数分布、频数分布表、直方图、折线图样本估计总体,样本的平均数、方差,总体的平均数、方差统计与决策,数据信息统计在社会生活及科学领域中的应用考试要求会探索如何表示一组数据的离散程度,会计算极差与方差,并会用它们表示数据的离散程度理解频数、频率的概念,了解频数分布的意义和作用.会列频数分布表,画频数直方图和频数折线图,并能解决简单的实际问题体会用样本估计总体的思想,能用样本平均数、方差来估计总体平均数和方差能根据统计结果做出合理的判断和预测,体会统计对决策的作用,能比较清晰地表达自己的观点,并进行交流,会对日常生活中的某些数据发表自己的看法能应用统计知识解决社会生活及科学领域中一些简单的实际问题续表二、命题趋势分析笔者收集了2020年全国各地区中考试卷130余份,对其中的300余道与“抽样与数据分析”内容相关的试题进行梳理分析,发现当前中考统计试题的命题注重在具体实际背景下围绕数据的收集、描述、分析、应用等统计活动过程,以及统计与概率相结合进行命题,考查学生对统计基本概念和原理实际意义的理解和应用,评测学生数据分析素养的养成情况.1.数据的收集数据的收集主要考查具体实际背景下调查方式的选择是否合适、可行,或样本抽取的方式是否具有代表性.题型以填空题、选择题为主,也有在综合性解答题中考查统计活动的全过程,涉及对数据收集的考查.(1)考查具体问题情境下调查方式的选择.调查方式有全面调查(普查)和抽样调查(抽查),各有适用范围.当前中考命题已基本避免了对概念的记忆考查,而是在具体问题情境下考查学生对调查方式的选择.例1(湖南·张家界卷)下列采用的调查方式中,不合适的是().(A)了解澧水河的水质,采用抽样调查(B)了解一批灯泡的使用寿命,采用全面调查(C)了解张家界市中学生睡眠时间,采用抽样调查(D)了解某班同学的数学成绩,采用全面调查【评析】此题考查具体情境下调查方式的选用.选择全面调查还是抽样调查要根据调查对象的具体特征和实际情况灵活选择.一般来说,对于调查对象数量不大、人力物力花费不多、容易进行的调查,或精确度要求高、事关重大的调查,往往选用普查;对于具有不可逆转的破坏性的调查、难以进行普查,或普查的意义和价值不大的调查,选择抽样调查.(2)考查具体问题情境下样本抽取方式是否合适可行.抽样是否合理决定着调查结果的可靠性.当前中考命题比较注重考查具体问题情境下样本抽取方式是否合适可行,进而通过分析、应用可靠的调查数据做出推断和决策.例2(吉林卷)2020年3月线上授课期间,小莹、小静和小新为了解所在学校九年级600名学生居家减压方式情况,对该校九年级部分学生居家减压方式进行抽样调查.将居家减压方式分为A(享受美食)、B(交流谈心)、C(室内体育活动)、D(听音乐)和E(其他方式)五类,要求每位被调查者选择一种自己最常用的减压方式.他们将收集的数据进行了整理,绘制的统计表分别为表2、表3和表4.减压方式人数A4B6C37D8E5表2:小莹抽取60名男生居家减压方式统计表(单位:人)减压方式人数A2B1C3D3E1表3:小静随机抽取10名学生居家减压方式统计表(单位:人)··11减压方式人数A6B5C26D13E10表4:小新随机抽取60名学生居家减压方式统计表(单位:人)根据以上材料,回答下列问题.(1)小莹、小静和小新三人中,哪一位同学抽样调查的数据能较好地反映出该校九年级学生居家减压方式情况,并简要说明其他两位同学抽样调查的不足之处.(2)根据三人中能较好地反映出该校九年级居家减压方式的调查结果,估计该校九年级600名学生中利用室内体育活动方式进行减压的人数.【评析】此题综合考查了一个统计活动过程的头(数据收集)和尾(做出推断).第(1)小题判断哪位学生的抽样调查方式合理,从而确定第(2)小题用来做出推断的数据.第(1)小题判断正确是第(2)小题做出正确推断的前提.2.数据的描述初中阶段对于数据的描述,要求学生掌握制作有关统计图表的方法,但随着信息技术和人工智能的发展,制作统计图表的工作将逐渐被计算机所替代.因此,中考中对数据描述和统计图表的制作已经不再是考查的重点,而对于图表的特点和选用、图表制作原理的理解,以及图表信息的提取和运用等逐渐成为考查的重点.(1)呈现杂乱无章的数据,要求学生通过适当的方法进行整理.考查数据信息的提取要先呈现数据.中考试题中数据的呈现方式多样,可以呈现一些原始的、未经整理的数据,要求学生先通过适当的方法整理数据,然后再提取信息,意在让学生经历统计活动的全过程.囿于考试时间和阅卷,命题实践中较多的让学生经历部分数据的整理过程.例3(云南·昆明卷)某鞋店在一周内销售某款女鞋,尺码(单位:cm)数据收集如下:24,23.5,21.5,23.5,24.5,23,22,23.5,23.5,23,22.5,23.5,23.5,22.5,24,24,22.5,25,23,23,23.5,23,22.5,23,23.5,23.5,23,24,22,22.5.绘制以下不完整的频数分布表(表5)及频数分布直方图(图1).图1(1)试补全频数分布表和频数分布直方图.(2)若店主要进货,她最应该关注的是尺码的众数,上面数据的众数为.(3)若店主下周对该款女鞋进货120双,尺码在23.5≤x<25.5范围的鞋应购进约多少双?【评析】此题提供了一组杂乱无序的数据,需要学生先参与数据整理的过程,然后再分析数据、提取信息,应用统计分析的结果解决实际问题.(2)呈现数据整理的结果,要求学生阅读图表提取信息.现代信息社会,人们会通过各种媒介得到一些统计图表,这就要求我们能阅读图表提取信息.因此,中考统计试题可以呈现初步整理数据的结果或比较规范的图表,要求学生读懂图表,并做出推断和决策.例4(江苏·南京卷)党的十八大以来,党中央把脱贫攻坚摆到更加突出的位置.根据国家统计局发布的数据,2012—2019年年末全国农村贫困人口的情况如图2所示.246810图2根据图中提供的信息,下列说法错误的是().(A)2019年末,农村贫困人口比上年末减少··12551万人(B )2012年末至2019年末,农村贫困人口累计减少超过9000万人(C )2012年末至2019年末,连续7年每年农村贫困人口减少1000万人以上(D )为在2020年末农村贫困人口全部脱贫,今年要确保完成减少551万农村贫困人口任务例5(浙江·嘉兴卷)小吴家准备购买一台电视机,小吴将收集到的某地区A ,B ,C 三种品牌电视机销售情况的有关数据统计如图3、图4、图5所示.112图32014—2019年三种品牌222222图42014—2019年三种品牌电视机月平均销售量统计图A 品牌29%B 品牌25%C 品牌34%其他图52019年各种电视机品牌市场占有率统计图根据上述三个统计图,请解答:(1)2014—2019年三种品牌电视机销售总量最多的品牌是,月平均销售量最稳定的品牌是.(2)2019年其他品牌的电视机年销售总量是多少万台?(3)货比三家后,你建议小吴家购买哪种品牌的电视机?说说你的理由.【评析】例4和例5都是通过呈现整理好的统计图表,让学生从中提取信息做出判断和决策,考查学生适应未来生活所应具备的信息素养.(3)呈现不完整的图表,要求学生提取信息补全图表.统计图表的制作费时费力,中考试题为考查学生图表制作的原理和技能,可以呈现几幅还需继续完善的统计图表,要求学生提取信息,完善尚不完整的图表.这样既考查了学生绘制图表的能力和对图表制作原理的理解,又克服了考试时间和阅卷的限制,这是考查学生统计图表制作技能较为可行的办法,但存在的不足就是部分试题情境不够真实自然,人为拼凑的痕迹严重.例6(江苏·扬州卷)扬州教育推出的“智慧学堂”已成为同学们课外学习的得力助手.为了解同学们“智慧学堂”平台使用的熟练程度,某校随机抽取了部分同学进行调查,并将调查结果绘制成如图6和图7所示的两幅尚不完整的统计图.人数/图6抽样调查各等级人数条形统计图A 30%B 40%CD 抽样调查各等级人数分布扇形统计图A.非常熟练B.比较熟练C.基本熟练D.不太熟练或不熟练图7根据以上信息,回答下列问题.(1)本次调查的样本容量是,扇形统计图中表示A 等级的扇形圆心角度数为.(2)补全条形统计图.(3)学校拟对“不太熟练或不熟练”的同学进行平台使用的培训,若该校有2000名学生,试估计该校需要培训的学生人数.【评析】此题需要学生对比阅读两幅统计图,提取信息完善统计图,通过补全统计图考查学生统计图的制作技能,通过求扇形圆心角的度数考查学生对扇形统计图制作原理的理解.第(3)小题用样本估计总体考查学生的数据分析观念和统计应用意识.3.数据的分析在初中阶段,数据分析需要学生掌握的统计量包括两类:一类是刻画数据集中趋势的统计量,包括平均数、中位数、众数;另一类是刻画数据离散程度的统计量,包括极差、方差.对于上述统计量的考查,··13有关统计量的计算固然需要学生掌握,但中考中概念的记忆与运算已不再是考查的重点,而学生对统计量现实意义的理解及统计量的选择使用,或基于统计量计算应用数据分析的结果做出推断和决策成为中考考查的重点.(1)考查对统计量概念及现实意义的理解.为了计算而计算的统计量计算工作将逐渐被计算机所替代,各种统计量概念的记忆与运算已不再是中考考查的重点,而对统计量概念及现实意义的理解已经成为中考考查的重点.例7(湖北·黄冈卷)甲、乙、丙、丁四位同学五次数学测验成绩统计如表6所示,如果从这四位同学中,选出一位同学参加数学竞赛,那么应选择().平均分方差甲8550乙9042丙9050丁8542表6(A)甲(B)乙(C)丙(D)丁【评析】此题中应选择平均分高且成绩稳定(方差小)的学生参加竞赛,考查了平均数和方差的实际意义.例8(浙江·台州卷)在一次数学测试中,小明成绩72分,超过班级半数同学的成绩,分析得出这个结论所用的统计量是().(A)中位数(B)众数(C)平均数(D)方差【评析】此题没有让学生去计算一组数据的中位数,而是考查学生对中位数现实意义的理解.例9(山东·烟台卷)如果将一组数据中的每个数都减去5,那么所得的一组新数据().(A)众数改变,方差改变(B)众数不变,平均数改变(C)中位数改变,方差不变(D)中位数不变,平均数不变【评析】如果将一组数据中的每个数都减去5,那么所得的一组新数据的众数、中位数、平均数都减少5,但方差不变.此题没有让学生去计算一组数据的众数、中位数、平均数和方差,而是考查学生对上述统计量概念的理解.(2)在具体问题情境中自主选择适当的统计量解决问题.设计一定的问题情境,让学生在具体问题情境中自主选择适当的统计量解决具体问题,考查学生的应用意识和数据分析观念,体会统计学习的价值和意义.例10(湖南·怀化卷)小明到某公司应聘,他想了解自己入职后的工资情况,他需要关注该公司所有员工工资的().(A)众数(B)中位数(C)方差(D)平均数例11(湖南·郴州卷)某鞋店试销一种新款男鞋,试销期间销售情况如表7所示.鞋的尺码/cm销售数量/双24224.57251825.51026826.53表7则该组数据的下列统计量中,对鞋店下次进货最具有参考意义的是().(A)中位数(B)平均数(C)众数(D)方差【评析】例10和例11都考查了学生在实际情境中自主选择适合的统计量解决问题的能力,体现统计在日常生产生活中应用广泛,有利于考查学生的数据分析素养.(3)以统计图表呈现数据计算各种统计量.统计试题中数据的呈现逐步多样化,以统计图表呈现数据,要求学生从统计图表中提取数据信息计算各种统计量,从而体现这组数据的集中趋势和离散程度.在今后的中考中此类试题会越来越多.例12(黑龙江·齐齐哈尔卷)数学老师在课堂上给同学们布置了10个填空题作为课堂练习,并将全班同学的答题情况绘制成如图8所示的条形统计图.由图可知,全班同学答对题数的众数为().图8(A)7(B)8(C)9(D)10··14例13(山东·泰安卷)某中学开展“读书伴我成长”活动,为了解八年级学生四月份的读书册数,对从中随机抽取的20名学生的读书册数进行调查,结果如表8所示.册数/册人数/人1225374452表8根据统计表中的数据,这20名同学读书册数的众数、中位数分别是().(A)3,3(B)3,7(C)2,7(D)7,3【评析】例12和例13通过图表形式呈现数据,考查统计量的计算.以图表形式呈现加权数据计算统计量对学生要求较高,不仅需要学生正确区分数据和数据的权数(该数据出现的次数),还需要学生正确区分数据的种类和数据的个数.计算中位数时学生容易把数据的种类数当作数据的个数,忽视了权数.例如,例13中其实有20个数据,要求找20个数据的众数和中位数.这类试题能很好地考查学生对统计量概念意义的理解,以及对图表形式呈现数据的阅读理解,具有较高的信度和区分度.4.数据的应用统计活动中,数据处理不是为了整理而整理、为了计算而计算.在近几年的中考中已不多见单纯考查统计量计算技能的试题,更多的是让学生在数据收集、整理、分析的基础上应用统计结果做出推断和决策,前面已有举例,如例2、例3、例5、例6等.下面再看一例.例14(宁夏卷)某家庭记录了未使用节水龙头20天的日用水量数据(单位:m3)和使用了节水龙头20天的日用水量数据,得到如表9和表10所示的频数分布表.日用水量/m3频数日用水量/m3频数0≤x<0.10.3≤x<0.440.1≤x<0.240.4≤x<0.5100.2≤x<0.32————表9:未使用节水龙头20天的日用水量频数分布表日用水量/m3频数0≤x<0.120.1≤x<0.260.2≤x<0.380.3≤x<0.44表10:使用了节水龙头20天的日用水量频数分布表(1)计算未使用节水龙头20天的日平均用水量和使用了节水龙头20天的日平均用水量.(2)估计该家庭使用节水龙头后,一年能节省多少立方米水?(一年按365天计算.)【评析】此题中,计算出使用节水龙头前后的日平均用水量不是最终目的,最终目的是用样本去估计总体,估算该家庭使用节水龙头一年能节省的用水量,让学生体会节约用水的重要性,养成节水意识,体会学习统计的价值和意义.5.统计与概率的整合统计与概率都是研究随机现象的科学.统计是基于数据,通过归纳的方法研究随机现象,而概率,特别是概率计算则是通过构建模型演绎地研究随机现象.统计与概率整合考查的试题在近年中考中经常出现,但基本上是通过同一问题情境把统计和概率计算两种问题简单拼凑在一起,而很少让学生认识到统计与概率之间的联系——可以借助统计活动用频率来估计概率,反过来可以从概率角度分析统计数据特征.例15(安徽卷)某单位食堂为全体960名职工提供了A,B,C,D四种套餐,为了解职工对这四种套餐的喜好情况,单位随机抽取240名职工进行“你最喜欢哪一种套餐(必选且只选一种)”问卷调查.根据调查结果绘制了条形统计图(图9)和扇形统计图(图10),部分信息如下.人数/图9A25%BCD调查结果的扇形统计图调查结果的条形统计图图10(1)在抽取的240人中最喜欢A套餐的人数为,扇形统计图中“C”对应扇形的圆心角度数的大小为.(2)依据本次调查的结果,估计全体960名职工中最喜欢B套餐的人数.(3)现从甲、乙、丙、丁四名职工中任选两人担任“食品安全监督员”,求甲被选到的概率.【评析】此题第(1)(2)小题考查统计图表信息的提取与应用,第(3)小题在同一情境下考查学生用列举法··15(画树状图或列表)计算概率的技能.三、中考复习建议统计是一门应用性学科,对于统计的考查需要强调应用统计的知识、技能和思想方法解决实际问题的基本价值取向.近年来中考对统计考查的难度一般不大,着重考查具体情境下统计知识和思想的应用及数据分析观念.因此,统计内容的复习应注意以下几点.1.让学生经历统计活动全过程,发展数据分析观念观念是不能灌输的,只有在活动中潜移默化地养成.学习统计的核心是数据分析观念的形成,数据分析观念绝非等同于计算、作图等简单技能,而是统计意识和信息感、数据感.在复习教学中,教师应选择一些能让学生经历统计活动过程的问题(如模拟题欣赏中的第3题和第4题),突出统计对决策的作用,引导学生从统计的角度思考与数据有关的问题,不应让计算统计量、画统计图等内容占据学生过多的时间.2.重视问题情境的设计,在具体背景下理解概念的实际意义创设统计的实际应用情境,引导学生在具体背景下学习数据收集的方法,体会全面调查与抽样调查的特点,体会抽样的必要性和合理性;创设统计的实际应用情境,引导学生在具体问题背景下理解常用统计量的意义,学习选择适当的统计量分析数据的集中趋势和离散程度,注重对统计量实际意义与特点的理解,避免统计量计算的技巧化.3.注意统计的应用,让学生体会学习统计的价值和意义统计的内容具有非常丰富的实际背景,在现实世界中有着广泛的应用,统计知识和方法的学习要尽可能地融入解决实际问题的活动中.现实生活中有多种渠道可以提供有意义的问题,在中考复习中,教师要充分挖掘适合学生学习的材料.可以从报刊、电视广播、计算机数据库等多个方面寻找素材,也可以从学生的生活实际中选取.总之,统计的复习应着重对现实问题的探索,解决实际问题,提升统计应用能力,使学生能自觉从统计的角度思考与数据有关的问题,提升数据分析素养.四、模拟题欣赏1.一些计算机内存分析软件为了让使用者清楚、直观地看出内存“已用空间”与“可用空间”占“整个内存空间”的百分比,使用的统计图是().(A)条形统计图(B)折线统计图(C)扇形统计图(D)条形统计图或折线统计图参考答案:C.【命题意图】此题的考查目标不是统计图的制作,而是各种统计图的特点和选用.2.数学老师布置10道选择题作为课堂练习,并将全班同学的答题情况绘制成如图11所示的条形统计图,根据图表,全班每位同学答对的题数所组成样本的中位数和众数分别为().图11(A)8,8(B)8,9(C)9,9(D)9,8参考答案:D.【命题意图】此题以条形统计图的形式呈现加权数据,从而计算中位数和众数.考查重点不是运算,而是深刻理解两种统计量的意义,以及对数据不同呈现方式的阅读理解.3.某校学生会准备调查九年级同学每天(除课间操外)的课外锻炼时间.(1)确定调查方式时,甲同学说:“我到(1)班去调查全体同学”;乙同学说:“我到体育场上去询问参加锻炼的同学”;丙同学说:“我到九年级每个班去随机调查一定数量的同学”.试指出哪位同学的调查方式最为合理.··16。
大数据处理中的数据抽样技术研究
大数据处理中的数据抽样技术研究一、概述大数据处理是当今互联网时代的一个非常重要的领域,对于处理这些海量数据的能力就显得尤为重要。
而数据抽样技术是大数据处理中非常常用的一种技术,可以有效地降低计算量,提高计算效率。
本文就从数据抽样技术的定义、作用、分类和应用等方面展开研究。
二、数据抽样技术的定义和作用数据抽样技术是指从大数据中抽取一部分代表性样本,用于对原数据进行分析处理的一种技术。
其主要作用是:1.降低计算复杂度:对原始数据进行抽样,避免进行全量计算,从而降低计算复杂度,提高计算效率。
2.代表性:通过一定的算法策略,对原始数据进行抽样,产生的数据样本具有代表性,可用于代替原始数据进行分析和处理。
3.支持数据挖掘:在一些大数据应用场景中,为了支持多个数据挖掘算法,在原始数据集中按不同的抽样比例产生多个数据子集,然后对多个数据子集进行分析挖掘。
三、数据抽样技术的分类根据数据抽样技术的实现方式,可以将其分为以下四种:1.简单随机抽样:从原数据集中平均且独立地随机抽取一些样本,常用于样本代表性要求不高的场景。
2.系统抽样:在原始数据集中设置一个间隔长度,每隔这个长度就选取一个样本,常用于数据集长度非常大的场景。
3.分层抽样:将原始数据集划分为多个层次,针对每个层次分别进行简单随机抽样或者其他抽样方式,常用于数据集有多个不同属性的场景。
4.聚类抽样:将原始数据集进行聚类处理,在每个聚类中进行数据抽样,常用于数据集中存在较多相似样本的场景。
四、数据抽样技术的应用数据抽样技术在大数据处理中有着广泛的应用,常见的应用场景有:1.大规模数据分析:在对大规模数据进行统计分析时,通过数据抽样技术将原始数据集按照一定的比例抽取出来进行分析,从而提高数据分析的效率。
2.机器学习任务:在机器学习任务中,通过数据抽样技术可以选出一部分代表性样本,用于训练模型或者测试模型的效果。
3.网站流量分析:通过对网站访问日志进行数据抽样,可以对网站流量进行分析,从而了解用户行为、网站流量变化和网站性能等情况,进一步优化网站的性能和用户体验。
抽样调查数据分析中的抽样方法优化研究
抽样调查数据分析中的抽样方法优化研究概述抽样调查是一项重要的数据收集方法,被广泛应用于各个领域,从市场调研到社会科学研究。
在抽样调查中,样本的选择是至关重要的步骤,因为样本的选择将直接影响对总体的推断和结论的可靠性。
因此,抽样方法的优化研究是非常必要的。
1. 传统抽样方法的优缺点在传统抽样方法中,常见的抽样方法包括简单随机抽样、系统抽样、分层抽样和整群抽样等。
简单随机抽样是最常用的一种方法,它具有样本选择的公平性和无偏性,但是当样本容量较大时,也会存在效率低下的问题。
系统抽样方法有一定的优势,但在样本的周期或趋势性方面可能引入偏差。
分层抽样方法可以提高效率,但在实际应用中可能会有不均匀分层的问题。
整群抽样方法可以减少工作量,但当群内差异较大时,可能会引入抽样误差。
2. 抽样方法的优化策略为了优化抽样方法,在实际应用中可以考虑以下策略。
2.1 利用统计方法和模型利用统计方法和模型,可以对总体的特征进行估计和推断。
在抽样方法中,可以使用多元回归、聚类分析、主成分分析等统计方法和模型,根据变量的相关性和重要程度,选择样本,从而提高抽样效果和估计的准确性。
2.2 设定抽样效率和样本容量为了保证抽样调查的效率,可以根据自身的需求和目标,设定合适的抽样效率和样本容量。
例如,在预算有限的情况下,可以通过确定最小样本容量或选择最具代表性的样本,来达到抽样效果的优化。
2.3 引入新的抽样方法除了传统的抽样方法,还可以引入新的抽样方法来优化抽样调查。
例如,近年来兴起的网络抽样方法可以通过网络平台收集数据,克服传统抽样方法的局限性。
网络抽样方法可以更广泛地覆盖总体,并且具有快速、低成本的优势。
2.4 结合多种抽样方法为了综合利用各种抽样方法的优势,可以考虑结合多种抽样方法进行抽样调查。
例如,可以先使用简单随机抽样来获取初始样本,然后再使用分层抽样的方法进行抽样,从而提高样本的代表性和效率。
3. 案例分析以下是一个应用抽样方法优化研究的案例。
统计学中的抽样方法与数据分析
统计学是一门研究数据收集、整理、分析和解释的学科。
在统计学中,抽样方法与数据分析是两个至关重要的环节。
抽样方法的选择和数据分析的正确性直接影响着统计研究的可靠性和准确性。
本文将针对这两个主题进行探讨。
首先,我们来讨论抽样方法在统计学中的重要性。
抽样是指从总体中选择一部分样本进行研究,以此来估计总体参数。
总体是指某个具有特定特征的全部个体的集合,而样本是从总体中选取的一部分个体。
抽样方法应该合理、随机和代表性,以确保样本能够真实地反映总体的特征。
常见的抽样方法包括简单随机抽样、系统抽样、分层抽样和整群抽样等。
简单随机抽样是最基本的抽样方法,它保证了每个个体被选入样本的概率是相等的,并且每个样本是相互独立的。
系统抽样是指按照一定规则从总体中选择样本,通常是按照一定间隔选择。
分层抽样是将总体按照某些特征进行分层,然后从每一层中进行简单随机抽样。
整群抽样是将总体分为若干个群体,然后从每个群体中抽取全部个体作为样本。
抽样方法的正确选择对于统计分析非常重要,因为一个合理的抽样方法能够降低样本误差,提高结果的可靠性。
如果抽样方法不合理或者不随机,可能会导致样本的偏倚,使结果不具有代表性。
因此,在进行统计研究时,必须对样本的选择进行慎重考虑,避免因选择不当而产生系统性的错误。
其次,数据分析是统计学中的另一个重要环节。
数据分析是指对收集到的数据进行处理和解读,从而得出有关总体的结论和推断。
数据分析包括数据的描述、数据的整理和数据的推断。
数据的描述是指对数据进行统计分析,包括计算数据的均值、方差和标准差等。
数据的整理是指对数据进行分类、整理和整合,以便进行进一步的分析。
数据的推断是通过对样本数据进行分析和推断,得出关于总体的推论。
常用的统计推断方法包括参数估计和假设检验。
参数估计是利用样本数据对总体参数进行估计。
通过样本的均值、标准差等统计指标,可以推断出总体参数的范围或者点估计值。
假设检验是通过对样本数据的分析,判断总体参数的假设是否成立。
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抽样技术
第一章
1.数据有两种类型:
实验数据和调查数据。
2.什么是抽样调查(概念):
抽样调查是调查应用最常见的模式,是一种非全面的调查,它是指从研究对象的全体(总体)中抽取一部分单元作为样本,根据对所抽取的样本进行调查,获得有关总体目标量的了解。
3.抽样调查的作用:
(1)节约费用;
(2)时效性强;
(3)可以承担全面调查无法胜任的项目;
(4)有助于提高调查数据的质量。
4.抽样调查与普查的区别:
抽样调查是对研究总体中的部分单元进行调查;而普查是对研究总体中的所有单元逐一进行调查。
5.抽样调查与普查的关系:
(1)抽样调查作为普查的补充;
(2)用抽样调查对全面统计资料进行评估和修正;
(3)利用抽样调查进行深层次分析;
(4)利用抽样调查,提前获得总体目标量的估计;
(5)普查为抽样框提供资料。
6.一个好的抽样设计必须同时考虑到精度与费用两方面。
7.抽样调查的步骤:
(1)确定调研问题;
(2)抽样方案设计;
(3)问卷设计;
(4)实施调查过程;
(5)数据处理分析;
(6)撰写调查报告。
第二章
1.随机抽样分为四种情形:
放回有序、放回无序、不放回有序、不放回无序
2.简单随机抽样抽取原则:
(1)按随机原则抽样;
(2)每个抽样单元被抽中的概率都是已知或事先确定的,或者事先可以计算出来;
(3)每个抽样单元被抽中的概率都相等;
3.辅助变量的作用(目的):
(1)改进抽样方法,提高样本对总体的代表性;
(2)改进估计方法,缩小估计误差,提高精度。
4.对于简单随机抽样,简单估计量y的方差(抽样精度):
21)(S n
f y V -= (N
n N f -=-1称为有限总体校正系数) 5.抽样误差(精度)完全取决于:
(1)样本量n ; (2)总体未入样率; (3)总体方差。
注:抽样误差与样本量成反比,与总体未入样率和总体方差成正比
6.回归估计里辅助变量X 的特点:
(1)辅助变量必须与主要变量高度相关;
(2)辅助变量与主要变量之间的相关关系整体上相当稳定;
(3)辅助变量的信息质量更好,帮忙而不添乱;
(4)辅助变量的总体总值必须是已知的,或是更容易获得的。
(备注:P49页未打证明题)
6.影响样本容量n 的基本因素:
(1)总体规模N ;
(2)(目标)抽样误差V (y );
(3)总体方差2S .
7.(必考)有效回答率 =
全部访问人数
有效回答人数(有效回答人数占全部访问人数的比例)
8.调查样本量n =预计有效回答率初始样本量 9.设计效应(deff )定义:
任意抽样方式下的抽样方差除以简单随机抽样方式下抽样方差的商。
所以有:
●简单随机抽样的deff=1
●分层随机抽样的deff<1
●整群随机抽样的deff>1
●系统随机抽样的deff 1
第三章
1.分层随机抽样的作用:
(1)分层抽样的抽样效率较高及分层抽样的估计精度较高;
(2)分层抽样不仅能对总体的指标进行推算,而且能对各层的指标进行推算;
(3)层类的抽样方法可以不同,而且便于抽样工作的组织。
2.分层的原则:
(1)层类单元具有相同的性质;
(2)尽可能使层内单元的标志值相近,层间单元的差异尽可能大,从而达到提高估计精度的目的;
(3)既按类型又按层内单元标志值详尽的原则进行多重分层;(4)抽样组织实施的方便,通常按行政管理的机构进行分层。
3.分层随机抽样的必要条件:
(1)每层都抽样;
(2)各层都独立地抽样;
(3)各层的抽样都是简单随机抽样。
4.分层抽样样本量的分配方式及其思想:
(1)比例分配
在分层抽样中,每层的样本量h n 都与层的大小h N 成比例,即
N
n N n h h (2)最优分配
① 在分层随机抽样中,对于给定的费用,使估计量的方差V (st y )达到最小,②或者对于给定的估计量方差V ,使总费用达到最小的各层样本量的分配,称为最优分配。
(3)内曼最优分配
在最优分配的前提下,如果假定各层的单位抽样费用相等,即 ,那么费用函数就变为 。
此时,分配 的表达式将大大简化:
这种形式的分配被称为内曼分配。
第四章
1.群的划分:
(总体方差可分解为群间方差和群内方差两部分,影响整群抽样误差大小的主要因素是群间方差)
划分群时应使群内方差尽可能大,使群间方差尽可能小。
(未打P127证明题)。