随机抽样和样本估计总体

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然后按照预先制定的规则,从每一部分抽取一个个体得到所需要
的样本,这种抽样方式叫做系统抽样.
(2)步骤: ①编号.采用随机的方式将总体中的个体编号,编号的方式 可酌情处理;
②_分__段__.先确定分段的间隔 k.当Nn(N 为总体中的个体数,n 为样本容量)是整数时,k=Nn ;当Nn 不是整数时,通过从总体中随 机剔除一些个体使剩下的总体中个体总数 N′能被 n 整除,这时 k =Nn′;
位数分别为( C )
A.85,85
图 15-1-1 B.84,86 C.84,85
D.85,86
4.(2011 年上海)课题组进行城市空气质量调查,按地域把 24 个城市分成甲、乙、丙三组,对应城市数分别为 4,12,8.若用分层 抽样抽取 6 个城市,则丙组中应抽取的城市数为___2_.
5.某个容量为 100 的样本的频率分布直方图如图 15-1-2, 则在区间[4,5)上的数据的频数为__3_0__.
A.①简单随机抽样,②系统抽样,③分层抽样 B.①简单随机抽样,②分层抽样,③系统抽样 C.①系统抽样,②简单随机抽样,③分层抽样 D.①分层抽样,②系统抽样,③简单随机抽样 解析:此题主要考察的是三种抽样方法的适用情况.对①总 体个数较少,采用简单随机抽样,对②个体数相对较多,采用系 统抽样,对③个体相互差异明显,采用分层抽样,故选A. 答案:A
平均环数-x
甲 乙丙丁 8.6 8.9 8.9 8.2
方差 s2 3.5 3.5 2.1 5.6
从这四个人中选择一人参加奥运会射击项目比赛,最佳人选Biblioteka 是( C )A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
3.(2011 年广东广雅中学测试)在广雅中学“十佳学生”评选 的演讲比赛中,如图 15-1-1 是七位评委为某学生打出的分数的 茎叶图,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的众数和中
S的统计意义为60名酒后驾车者血液的酒精浓度的
平均值.
(3)酒精浓度在70 mg/100 ml(含70)以上人数为: (0.10+0.05)×60=9(人).
设除吴、李两位先生外其他7人分别为a,b,c,d,e,f,g,则
从9人中抽出2人的一切可能的结果组成的基本事件如下:
(吴,李),(吴,a),(吴,b),(吴,c),(吴,d),(吴,e),(吴, f),(吴,g),(李,a),(李,b),(李,c),(李,d),(李,e),(李,f), (李,g),(a,b),(a,c),(a,d),(a,e),(a,f),(a,g),(b,c),(b, d),(b,e),(b,f),(b,g),(c,d),(c,e),(c,f),(c,g),(d,e), (d,f),(d,g),(e,f),(e,g),(f,g)共36种.
3.简单随机抽样
设一个总体含有 N 个个体,从中逐个不放回地抽取 n 个个体 作为样本(n≤N),如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会
都_相__等__,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样.最常用的简单随
机抽样方法有两种——__抽__签__法_和__随__机__数__表__法___. 4.系统抽样 (1)当总体元素个数很大时,可将总体分成均衡的若干部分,
图 15-1-2
考点1 随机抽样及其应用 例 1:现要完成下列3项抽样调查:①从 10 盒酸奶中抽取 3 盒进行食品卫生检查.②科技报告厅有 32 排,每排有 40 个座位, 有一次报告会恰好坐满了听众,报告会结束后,为了听取意见,
需要请 32 名听众进行座谈.③东方中学共有 160 名教职工,其中 一般教师 120 名,行政人员 16 名,后勤人员 24 名.为了了解教 职工对学校在校务公开方面的意见,拟抽取一个容量为 20 的样本. 较为合理的抽样方法是( )
(5)会用随机抽样的基本方法和样本估计总体的思想解决 一些简单的实际问题.
估计总体特征.
1.总体、个体、样本 把所考察对象的某一个数值指标的全体构成的集合看成总
体,构成总体的每一个元素为个体,从总体中随机抽取若干个个 体构成的集合叫做总体的一个样本.
2.随机抽样 抽样时保证每一个个体都可能被抽到,每一个个体被抽到的 机会是__均__等__的__,满足这样的条件的抽样是随机抽样.
(1)求这60名酒后驾车者中属醉酒驾车的人数;[图15-1-3(1) 中每组包括左端点,不包括右端点];
(2)统计方法中,同一组数据常用该组区间的中点值作为代表, 图15-1-3(2)的程序框图是对这60名酒后驾车者血液的酒精浓度
做进一步的统计,求出图15-1-3(2)输出的S值,并说明S的统计 意义[图15-1-3(2)中数据mi与fi分别表示图甲中各组的组中值及
(3)平均数:样本数据的算术平均数,即 x =_1n_(_x_1+__x_2_+__…__+__x_n)_.
(4)方差:s2=__1n_[_(x_1_-__x__)2_+__(_x2_-__x__)2_+__…__+__(_x_n-___x_)_2]_.
(5)标准差:
s=_____n1_[_x_1- __- _x__2_+___x2_-__-_x__2+__…__+___x_n_-__-x__2_]__.
③确定起始个体编号.在第 1 段用___简__单__随__机__抽__样___确定起
始的个体编号 S; ④按照事先确定的规则抽取样本.通常是将 S 加上间隔 k,得
到第 2 个个体编号 S+k,再将(S+k)加上 k,得到第 3 个个体编号 S+2k,这样继续下去,获得容量为 n 的样本.其样本编号依次是: S,S+k,S+2k,…,S+(n-1)k.
(2)理解样本数据标准差的意义和作用,会计算数据标准 差.
(3)能从样本数据中提取基本的数字特征(如平均数、标准 差),并作出合理的解释. (4)会用样本的频率分布估计总体分布,会用样本的基本 数字特征估计总体的基本数字特征,理解用样本估计总 体的思想.
用样本估计总体 是统计学的重要 思想.从总体中如 何抽取样本,以及 如何研究样本数 据是本节需要掌 握的主要内容.根 据总体的特点可 采取合适的抽样 方式,然后从列 表,画图途径来体 现样本数据特征, 而样本的数字特 征则是其客观体 现,从而进一步去
极差 12 组.组距=__组__数__.
(3)将数据分组:通常对组内数值所在区间取左闭右开区间. 最后一组取闭区间.也可以将样本数据多取一位小数分组.
(4)列频率分布表:登记频数,计算频率,列出频率分布表. 将样本数据分成若干个小组,每个小组内的样本个数称作频 数,频数与样本容量的比值叫做这一小组的__频__率__.频率反映这 组数据在样本所占比例的大小.
三种抽样方法的联系与区别:
类别 共同点
不同点
相互联系
简单随 机抽样
从总体中逐个抽取
系统抽 样
都是等 概率抽

分层抽 样
将总体均匀分成若 干部分;按事先确定 的规则在各部分抽 取
在起始部分 采用简单随 机抽样
将总体分成若干层, 按个体个数的比例 抽取
在各层抽样 时采用简单 随机抽样或 系统抽样
适用范围 总体中个体 比较少
8.茎叶图 在样本数据较少、较为集中,且位数不多时,用茎叶图表示
数据的效果较好,它较好的保留了原始数据信息,方便记录与表 示.茎是中间的一列数,叶是从茎的旁边生长出来的数.
9.样本数字特征 (1)众数:在一组数据中,出现次数最多的数据叫做这组数据 的众数. (2)中位数:将一组数据按大小依次排列,把处在__最__中__间_位置 的一个数据(或最中间两个数据的平均数)叫做这组数据的_中__位__数_.
(5)绘制频率分布直方图:把横轴分成若干段,每一段对应一 个组距,然后以线段为底作一矩形,它的高等于该组的 频组率距,这
样得到一系列的矩形,每个矩形的面积恰好是该组上的频率.这 些矩形就构成了频率分布直方图.
7.频率分布折线图和总体密度曲线 (1)频率分布折线图:连接频率分布直方图中各小长方形上端 的_中__点__,就得到频率分布折线图. (2)总体密度曲线:随着__样__本__容__量__的增加,作图时所分的组 数增加,__组__距___减小,相应的频率折线图会接近于一条光滑的曲 线,即总体密度曲线.
5.分层抽样 当总体由_明__显__差__异__的几部分组成时,按某种特征在抽样时将 总体中的各个个体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从 各层中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,这种抽样的方法叫做分层抽样.
6.频率分布直方图 (1)求极差:极差是一组数据的最大值与最小值的差. (2)决定组距和组数:当样本容量不超过 100 时,常分成 5~
图15-1-3
解析:(1)依题意知醉酒驾车者即血液酒精浓度在 80 mg/100 ml(含80)以上者,由图15-1-3(1)知,共有 0.05×60=3(人).
(2)由图15-1-3(2)知,
输 出 的 S = 0 + m1f1 + m2f2 + … + m7f7 = 25×0.25 +
35×0.15+45×0.2+55×0.15+65×0.1+75×0.1+85×0.05 =47(mg/100 ml).
方法;Ⅲ.分层抽样方法.问题和方法配对正确的是( B )
A.①Ⅰ②Ⅱ
B.①Ⅲ②Ⅰ
C.①Ⅱ②Ⅲ
D.①Ⅲ②Ⅱ
2.一个单位有职工 800 人,其中具有高级职称的 160 人,具 有中级职称的 320 人,具有初级职称的 200 人,其余人员 120 人.
为了解职工收入情况,决定采用分层抽样的方法,从中抽取容量
1.从 2 004 名学生中选取 50 名组成参观团,若采用下面的方 法选取:先用简单随机抽样从 2 004 人中剔除 4 人,剩下的 2 000
人再按系统抽样的方法进行.则每人入选的概率( C )
A.不全相等
B.均不相等
C.都相等,且为
25 1002
D.都相等,且为
1 40
2.(2011 年广东广州调研)甲、乙、丙、丁四人参加奥运会射 击项目选拔赛,四人的平均成绩和方差如下表所示:
频率]; (3)本次行动中,吴、李两位先生都被酒精测试仪测得酒精浓
度在70 mg/100 ml(含70)以上,但他俩坚称没喝那么多,是测试仪 不 准 , 交 警 大 队 陈 队 长 决 定 在 被 酒 精 测 试 仪 测 得 酒 精 浓 度 在 70 mg/100 ml(含70)以上的酒后驾车者中随机抽出2人抽血检验,求 吴、李两位先生至少有1人被抽中的概率.
总体中个体 比较多
总体中个体 有明显差异
【互动探究】
1.①某小区有 800 个家庭,其中高收入家庭 200 户,中等收 入家庭 480 户,低收入家庭 120 户,为了了解有关家用轿车购买
力的某个指标,要从中抽取一个容量为 100 户的样本;②从 10 名
同学中抽取 3 个参加座谈会.Ⅰ.简单随机抽样方法;Ⅱ.系统抽样
为 40 的样本.则从上述各层中依次抽取的人数分别是( D )
A.12,24,15,9
B.9,12,12,7
C.8,15,12,5
D.8,16,10,6
3.用系统抽样法要从 160 名学生中抽取容量为 20 的样本, 将 160 名学生从 1 至 160 编号.按编号顺序平均分成 20 组(1-8 号,9-16 号,……153-160 号),若第 16 组应抽出的号码为126, 则第一组中用抽签方法确定的号码是__6__.
考点2 频率分布直方图
例2:“根据《中华人民共和国道路交通安全法》规定:车 辆驾驶员血液酒精浓度在20-80 mg/100 ml(不含80)之间,属于 酒后驾车,血液酒精浓度在80 mg/100 ml(含80)以上时,属醉酒 驾车.”
2012年8月15日晚8时开始某市交警一队在该市一交通岗前设 点对过往的车辆进行抽查,经过两个小时共查出酒后驾车者60名, 图15-1-3(1)是用酒精测试仪对这60名酒后驾车者血液中酒精浓 度进行检测后依所得结果画出的频率分布直方图.
随机抽样和样本估计总体
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考纲要求
考纲研读
1.随机抽样. (1)理解随机抽样的必要性和重要性. (2)会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本;了解分层 抽样和系统抽样方法.
2.总体估计. (1)了解分布的意义和作用,会列频率分布表,会画频率 分布直方图、频率折线图、茎叶图,理解它们各自的特 点.
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