数学人教A版必修3第二章《统计》教案

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数学人教A版必修3第二章《统计》教案

数学人教A版必修3第二章《统计》教案

2.1.1简单随机抽样一、三维目标:1、知识与技能:正确理解随机抽样的概念,掌握抽签法、随机数表法的一般步骤;2、过程与方法:(1)能够从现实生活或其他中提出具有一定价值的统计问题;(2)在解决统计问题的过程中,学会用简单随机抽样的方法从总体中抽取样本。

3、情感态度与价值观:通过对现实生活和其他中统计问题的提出,体会数学知识与现实世界及各知识之间的联系,认识数学的重要性。

二、重点与难点:正确理解简单随机抽样的概念,掌握抽签法及随机数法的步骤,并能灵活应用相关知识从总体中抽取样本。

三、教学设想:假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的一批小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎样做?显然,你只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本。

(为什么?)那么,应当怎样获取样本呢?【探究新知】一、简单随机抽样的概念一般地,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,这样抽取的样本,叫做简单随机样本。

【说明】简单随机抽样必须具备下列特点:(1)简单随机抽样要求被抽取的样本的总体个数N是有限的。

(2)简单随机样本数n小于等于样本总体的个数N。

(3)简单随机样本是从总体中逐个抽取的。

(4)简单随机抽样是一种不放回的抽样。

(5)简单随机抽样的每个个体入样的可能性均为n/N。

思考?下列抽样的方式是否属于简单随机抽样?为什么?(1)从无限多个个体中抽取50个个体作为样本。

(2)箱子里共有100个零件,从中选出10个零件进行质量检验,在抽样操作中,从中任意取出一个零件进行质量检验后,再把它放回箱子。

二、抽签法和随机数法1、抽签法的定义。

一般地,抽签法就是把总体中的N个个体编,把码写在签上,将签放在一个容器中,搅拌均匀后,每次从中抽取一个签,连续抽取n次,就得到一个容量为n 的样本。

【说明】抽签法的一般步骤:(1)将总体的个体编。

人教版高中必修3第二章统计课程设计 (2)

人教版高中必修3第二章统计课程设计 (2)

人教版高中必修3第二章统计课程设计一、前言本文档旨在为教师设计一份针对人教版高中必修3第二章统计的课程设计,以提高学生对该知识点的理解和应用能力。

二、课程目标本课程对学生的目标如下:1.理解统计学的基本概念和方法;2.掌握统计中的基础知识,例如:数据调查、频次分布、中心位置度量、离散程度度量等;3.能够通过统计方法进行数据分析以及运用数据解决实际问题;4.提高学生的信息素养,培养科学严谨的思维方式和处理问题的能力。

三、教学内容3.1 统计学基本概念3.1.1 概率和统计的区别学习内容:介绍概率和统计的区别教学方式:授课讲解、实例分析3.1.2 总体和样本学习内容:介绍总体和样本的概念及应用教学方式:组织讨论、实例分析3.1.3 统计推断学习内容:介绍统计推断的基本概念及方法教学方式:组织讨论、实例分析3.2 统计基础知识3.2.1 数据调查学习内容:介绍数据调查的步骤及方法教学方式:授课讲解、实例分析3.2.2 频次分布学习内容:介绍频次分布的概念及绘制的方法教学方式:授课讲解、实例分析3.2.3 中心位置度量学习内容:介绍中心位置度量中的平均数、中位数、众数等概念及应用教学方式:授课讲解、实例分析3.3 统计应用实例3.3.1 调查数据分析学习内容:通过实例介绍如何调查数据和分析数据教学方式:实例分析、诊断分析3.3.2 统计应用学习内容:通过实际应用,让学生学会如何运用所学应对实际问题教学方式:诊断分析、实例分析四、教学设计课时教学内容教学形式学习目标第一课时概率和统计的区别授课讲解、实例分析了解概率和统计的区别,并掌握实际应用第二课时总体和样本组织讨论、实例分析掌握总体和样本的概念及应用第三课时统计推断组织讨论、实例分析掌握统计推断的基本概念及方法第四课时数据调查授课讲解、实例分析掌握数据调查的步骤及方法第五课时频次分布授课讲解、实例分析掌握频次分布的概念及绘制的方法课时教学内容教学形式学习目标第六课时中心位置度量授课讲解、实例分析掌握中心位置度量中的平均数、中位数、众数等概念及应用第七课时调查数据分析实例分析、诊断分析通过实例调查数据并进行数据分析第八课时统计应用诊断分析、实例分析了解如何运用所学应对实际问题五、教学评价本课程设计中,将统计学的基本概念和方法与实践应用相结合,注重引导学生发现并解决实际问题的能力,使其在学习中掌握一定的信息素养,从而完成对于统计学的初步理解和运用。

人教a版必修3第二章统计教案资料

人教a版必修3第二章统计教案资料

第二章统计初步授课课题:2.1.1简单随机抽样一、教学目标:1、知识与技能:正确理解随机抽样的概念,掌握抽签法、随机数表法的一般步骤;2、过程与方法:(1)能够从现实生活或其他学科中提出具有一定价值的统计问题;(2)在解决统计问题的过程中,学会用简单随机抽样的方法从总体中抽取样本。

3、情感态度与价值观:通过对现实生活和其他学科中统计问题的提出,体会数学知识与现实世界及各学科知识之间的联系,认识数学的重要性。

二、重点与难点:重点:正确理解简单随机抽样的概念,掌握抽签法及随机数法的步骤,难点:能灵活应用相关知识从总体中抽取样本。

三、教学用具:电脑,计算器,图形计算器四、教学方法:尝试,探究五、教学手段(教学用具):课件六、课时安排:一课时七、学情分析:一、授课课题:2.1.2 系统抽样一、教学目标:1、知识与技能:(1)正确理解系统抽样的概念;(2)掌握系统抽样的一般步骤;(3)正确理解系统抽样与简单随机抽样的关系;2、过程与方法:通过对实际问题的探究,归纳应用数学知识解决实际问题的方法,理解分类讨论的数学方法,3、情感态度与价值观:通过数学活动,感受数学对实际生活的需要,体会现实世界和数学知识的联系。

二、重点与难点:重点是正确理解系统抽样的概念难点是能够灵活应用系统抽样的方法解决统计问题。

三、教学用具:电脑,计算器,图形计算器四、教学方法:尝试,探究五、教学手段(教学用具):课件六、课时安排:两课时七、学情分析:一、授课课题:2.1.3 分层抽样二、教学目标(三维目标):1、知识与技能(1)正确理解分层抽样的概念;(2)掌握分层抽样的一般步骤;(3)区分简单随机抽样、系统抽样和分层抽样,并选择适当正确的方法进行抽样。

2、过程与方法:通过对现实生活中实际问题进行分层抽样,感知应用数学知识解决实际问题的方法。

3、情感、态度与价值观:通过对统计学知识的研究,感知数学知识中“估计与“精确”性的矛盾统一,培养学生的辩证唯物主义的世界观与价值观。

高中数学 第二章 统计 2.1 随机抽样教案 新人教A版必修3-新人教A版高一必修3数学教案

高中数学 第二章 统计 2.1 随机抽样教案 新人教A版必修3-新人教A版高一必修3数学教案

§2.1 随机抽样一.教学任务分析:(1)通过对具体实例的分析,使学生了解学习统计的意义,能够通过具体实例从实际问题中提出统计问题.理解随机抽样的必要性和重要性.(2 通过对著名案例的分析,理解样本的代表性与统计推断结论的可靠性之间的关系.二.教学重点与难点:教学重点:使学生初步学会从实际问题中提出统计问题, 理解随机抽样的必要性和重要性,以及样本代表性与统计推断结论的可靠性之间的关系.教学难点:对什么是“有一定价值的统计问题”的理解.四.教学情境设计:1.创设情景,揭示课题介绍章头图,了解“本章学习的内容是什么”2.从统计的角度看问题问题1:如何刻画一批袋装牛奶的质量是否合格?问题2:“一批袋装牛奶的细菌含量是否超标”这一问题中蕴涵的总体是什么?(个体是一袋袋装牛奶,总体是这批袋装牛奶)问题3:“一批袋装牛奶的细菌含量是否超标”这一问题是通过什么变量来表达的?(袋装牛奶的细菌含量)类似于“一批袋装牛奶的细菌含量是否超标”这样的问题称为统计问题.3.统计问题的特点(1)明确的总体.如上述问题中的“一批袋装牛奶”;(2)问题由所要研究的变量构成。

如上述问题中研究的变量是“袋装牛奶的细菌含量”.问题4:在检验一批袋装牛奶的质量是否合格的问题中,你能够用其他的变量提出统计问题吗?4.抽样的意义问题5:通过普查和抽样调查来了解“一批袋装牛奶的细菌含量”各有什么优缺点?应该采用哪种方法?普查的优点:在不出错的情况下,可以得到这批袋装牛奶的细菌含量的真实数据。

弊病:(1)需要打开每一袋牛奶进行检验,结果使得这批牛奶不能够出售,失去了调查这批袋装牛奶的质量的意义。

(2)普查需要大量的人力,物力和财力。

(3)当普查的过程中出现数据测量,录入等错误时,也会产生错误的结论。

抽样调查的优点:容易操作,节省人力,物力和财力。

缺点:估计结论有误差。

问题6:为什么说一个好的抽样调查胜过一次蹩脚的普查?你能举出用样本估计总体的例子吗?问题7:要对一批袋装牛奶的细菌含量作出正确判断,对样本的要求是什么?问题8:“做一锅汤,放完所有的调料后,要品尝汤的味道”,你如何通过一小勺汤来正确判断一锅汤的味道?问题9:阅读“一个著名的案例”(P57),你认为预测结果出错的原因是什么?用于统计推断的样本来自少数富人,只能代表富人的观点,不能代表全体选民的观点。

人教A版高中数学必修3第二章 统计2.1 随机抽样教案(1)

人教A版高中数学必修3第二章 统计2.1 随机抽样教案(1)

《简单随机抽样》教案教学目标一、知识与技能1.通过生活中的实例,体会不同的抽样方法会得到不同的调查结果;2.了解简单随机抽样的意义;二、过程与方法1.通过实验与探究的方法,让学生进一步感受在随机抽样中,结果的随机性和只有样本容量足够便可推断总体;2.通过探究进一步了解、掌握简单随机抽样的特点;三、情感态度和价值观1.使学生认识到数学和日常生活息息相关,从而增进学习数学的乐趣,在活动中培养学生的合作竞争意识和解决问题的能力;2.通过分组讨论学习,体会合作学习的兴趣;教学重点简单随机抽样的意义;教学难点获取数据时,会判断调查方式是否合适;教学方法引导发现法、启发猜想、讲练结合法课前准备教师准备课件、多媒体;学生准备三角板,练习本;课时安排1课时教学过程一、导入新课为了了解本校学生暑假期间参加体育活动的情况,学校准备抽取一部分学生进行调查,你认为按下面的调查方法取得的结果能反映全校学生的一般情况吗?如果不能反映,应当如何改进调查方法?二、新课学习方法1:调查学校田径队的30名同学选取的样本是田径队的同学,他们暑假中体育活动多方法2:调查每个班的男同学只调查男同学,没调查女同学方法3:从每班抽取1名学生进行调查选取的样本容量太小,不能客观的反映全校学生方法4:选取每个班级中的一半学生进行调查选取的容量太大,需要花费较多的时间和人力对于上面所提出的问题,我们只要得到一部分样本数据就可以对于总体情况进行估计。

如果得到的样本能够客观地反映问题,那么对总体的估计就会准确一些,否则估计就会差一些,为此,我们总是希望寻找一个抽取样本的好方法。

简单随机抽样的含义:为了获取能够客观反映问题的结果,通常按照总体中每个个体都有相同的被抽取机会的原则抽取样本,这种抽取样本的方法叫做简单随机抽样。

注:随机抽样并不是随意或随便抽取,因为随意或随便抽取都会带有主观或客观的影响因素。

在学校门口随机询问,或者利用学号,抽取一定数量的学生进行调查。

人教A版高中数学必修3《二章 统计 小结》优质课教案_14

人教A版高中数学必修3《二章 统计  小结》优质课教案_14

第二章统计复习教案一、教学目标:1、整合本章知识点,完善知识结构,体会知识之间的相关关系,能应用所学知识解决一些简单的统计问题。

2、在归纳总结知识的过程中完善知识结构。

3、让学生在学习中自觉应用类比,数形结合等数学思想方法帮助学习。

二、教学重难点重点:构建本章(统计)的知识结构,能应用所学知识解决简单的统计问题。

难点:应用所学知识解决简单的统计问题。

三、教学方法:归纳总结法,讲练结合法四、教学用时:1课时五、教学过程设计2、用样本估计总体(1)用样本估计总体的两种情况 ①用样本的频率分布估计总体的分布.②用样本的数字特征估计总体的数字特征. (2)绘制频率分布直方图的步骤 (3)频率分布折线图和总体密度曲线频率分布直方图――――――――→连接各小长方形上端的中点频率分布折线图 ――――――――――――→样本容量不断增大,频率折线图接近于一条光滑曲线总体密度曲线 (4)茎叶图的制作步骤 ①将数据分为茎和叶两部分;②将最大茎和最小茎之间数据按大小次序排成一列; ③将各个数据的“叶”按大小次序写在茎右(左)侧.(5)数字特征①众数:一组数据中重复出现次数最多的数.②中位数:把一组数据按从小到大的顺序排列,处在中间位置(或中间两个数的平均数)的数叫做这组数据的中位数.③平均数:如果n 个数x 1,x 2,…,x n ,那么x =1n (x 1+x 2+…+x n )叫做这n 个数的平均数.④标准差的计算公式: s =1n[(x 1-x )2+(x 2-x )2+…+(x n -x )2 ⑤方差的计算公式:s 2=1n[(x 1-x )2+(x 2-x )2+…+(x n -x )2],想一想:众数、中位数、平均数与频率分布直方图的关系。

3、两个变量的线性相关(1)散点图:将样本中n 个数据点(x i ,y i )(i =1,2,…,n )描在平面直角坐标系中得到的图形. (2)正相关与负相关:① 正相关:散点图中的点散布在从左下角到右上角的区域. ② 负相关:散点图中的点散布在从左上角到右下角的区域. (3)回归直线的方程① 回归直线:如果散点图中点的分布从整体上看大致在一条直线附近,就称这两个变量之间具有线性相关关系,这条直线叫做回归直线.② 回归方程:回归直线对应的方程叫做回归直线的方程,简称回归方程.二、巩固练习1、要从已编号(1—60)的60枚最新研制的某型导弹中随机抽取6枚来进行发射试验,用每部分选取的号码间隔一样的系统抽样方法确定所选取的枚导弹的编号可能是( ) A 、5,10,15,20,25,30 B 、3,13,23,33,43,53 C 、1,2,3,4,5,6 D 、2,4,8,16,32,482、某公司现有普通职员160人,中级管理人员30人,高级管理人员10人,要从其中抽取20个人进行身体健康检查,如果采用分层抽样的方法,则普通职员,中级管理人员和高级管理人员各应该抽取多少人( )A 、8,15,7B 、16,2,2C 、16,3,1D 、12,3,5 3、右图是根据某校10位高一同学的身高(单位:cm)画出的茎叶图,其中左边的数字从左到右分别表示学生身高的百位数字和十位数字,右边的数字表示学生身高的个位数字,从图中可以得到这10位同学身高的中位数是( ) A 、161cm B 、162cmC 、163cm D 、164cm4、为了了解某地区高中学生的身体发育情况,抽查了该地区100名年龄在17.5~18岁的男生体重(单位:kg ),得到频率分布直方图如下: 求这100名学生中体重在56.5~64.5范围内的人数.5、某商场为了调查旅游鞋的销售情况,抽取了部分顾客购鞋的尺寸,将所得数据整理后,画出频率分布直方图如下,已知图中从左到右前3个小矩形的面积之比为1︰2︰3,第二小组的频数为10. (1)求样本容量;(2)估计购鞋尺寸在37.5~43.556.5 60.5 64.5 68.5 72.56、已知某人5次上班途中所花时间的平均数为10分钟,方差为2分钟,其中有三次上班途中所花时间分别为9分钟,10分钟和11分钟,求另两次上班途中所花的时间.7、随着我国经济的快速发展,城乡居民的生活水平不断提高,为研究某市家庭平均收入与月平均生活支出的关系,该市统计部门随机调查了10个家庭,得数据如下:(1)判断家庭平均收入与月平均生活支出是否相关? (2)若二者线性相关,求回归直线方程.8、某工厂经过技术改造后,生产某种产品的产量x 吨与相应的生产能耗y 吨标准煤有如下几组样本数据:(1)样本数据是否具有线性相关关系?若是,求出其回归方程; (2)预测生产100吨产品的生产能耗约需多少吨标准煤?三、课堂小结1、本章中统计的相关知识。

人教A版高中数学必修3第二章 统计2.2 用样本估计总体教案

人教A版高中数学必修3第二章 统计2.2 用样本估计总体教案

2.2.1用样本的频率分布估计总体分布一、教学目标分析1.知识与技能目标(1)通过实例体会分布的意义和作用。

(2)在表示样本数据的过程中,学会列频率分布表,画频率分布直方图。

(3)通过实例体会频率分布直方图的特征,能准确地做出总体估计。

2、过程与方法目标:通过对现实生活的探究,感知应用数学知识解决问题的方法,理解数形结合的数学思想和逻辑推理的数学方法。

3、情感态度与价值观目标:通过对样本分析和总体估计的过程,感受数学对实际生活的需要,认识到数学知识源于生活并指导生活的事实,体会数学知识与现实世界的联系。

二、教学的重点和难点重点:会列频率分布表,画频率分布直方图。

难点:能通过样本的频率分布估计总体的分布。

三、教法与学法分析1、教法:遵循观察、探究、发现、总结式的教学模式。

重点以引导学生为主,让他们能积极、主动的进行探索,获取知识。

由于内容较繁琐,所以要借助多媒体辅助教学。

2、学法:根据本节知识的特点,由于学生已具备一定的基础知识,可采取研究性学习的学习方法。

四、教学过程(一)情境引入1.随机抽样有哪几种基本的抽样方法?简单随机抽样、系统抽样、分层抽样.2.随机抽样是收集数据的方法,如何通过样本数据所包含的信息,估计总体的基本特征,即用样本估计总体,是我们需要进一步学习的内容.3.高二某班有50名学生,在数学必修②结业考试后随机抽取10名,其考试成绩如下:82,75,61,93,62,55,70,68,85,78.如果要求我们根据上述抽样数据,估计该班对数学模块②的总体学习水平,就需要有相应的数学方法作为理论指导,本节课我们将学习用样本的频率分布估计总体分布.(二)新课讲解知识探究(一):频率分布表【问题】我国是世界上严重缺水的国家之一,城市缺水问题较为突出,某市政府为了节约生活用水,计划在本市试行居民生活用水定额管理,即确定一个居民月用水量标准a,用水量不超过a的部分按平价收费,超出a的部分按议价收费.通过抽样调查,获得100位居民2007年的月均用水量如下表(单位:t):3.1 2.5 2.0 2.0 1.5 1.0 1.6 1.8 1.9 1.6 3.4 2.6 2.2 2.2 1.5 1.2 0.20.4 0.3 0.4 3.2 2.7 2.3 2.1 1.6 1.2 3.7 1.5 0.5 3.8 3.3 2.8 2.3 2.21.7 1.3 3.6 1.7 0.6 4.1 3.22.9 2.4 2.3 1.8 1.43.5 1.9 0.84.3 3.02.9 2.4 2.4 1.9 1.3 1.4 1.8 0.7 2.0 2.5 2.8 2.3 2.3 1.8 1.3 1.3 1.60.9 2.3 2.6 2.7 2.4 2.1 1.7 1.4 1.2 1.5 0.5 2.4 2.5 2.6 2.3 2.1 1.61.0 1.0 1.7 0.82.4 2.8 2.5 2.2 2.0 1.5 1.0 1.2 1.8 0.6 2.2思考1:上述100个数据中的最大值和最小值分别是什么?由此说明样本数据的变化范围是什么?0.2~4.3思考2:样本数据中的最大值和最小值的差称为极差.如果将上述100个数据按组距为0.5进行分组,那么这些数据共分为多少组?(4.3-0.2)÷0.5=8.2思考3:以组距为0.5进行分组,上述100个数据共分为9组,各组数据的取值范围可以如何设定?[0,0.5),[0.5,1),[1,1.5),…,[4,4.5].思考4:如何统计上述100个数据在各组中的频数?如何计算样本数据在各组中的频率?你能将这些数据用表格反映出来吗?分组频数累计频数频率[0,0.5) 4 0.04[0.5,1)8 0.08[1,1.5)正正正15 0.15[1.5,2)正正正正22 0.22[2,2.5)正正正正正25 0.25[2.5,3)正正14 0.14[3,3.5)正一 6 0.06[3.5,4) 4 0.04[4,4.5] 2 0.02合计100 1.00思考5:上表称为样本数据的频率分布表,由此可以推测该市全体居民月均用水量分布的大致情况,给市政府确定居民月用水量标准提供参考依据,这里体现了一种什么统计思想?用样本的频率分布估计总体分布.思考6:如果市政府希望85%左右的居民每月的用水量不超过标准,根据上述频率分布表,你对制定居民月用水量标准(即a的取值)有何建议?88%的居民月用水量在3t以下,可建议取a=3思考7:在实际中,取a=3t一定能保证85%以上的居民用水不超标吗?哪些环节可能会导致结论出现偏差?分组时,组距的大小可能会导致结论出现偏差,实践中,对统计结论是需要进行评价的.思考8:对样本数据进行分组,其组数是由哪些因素确定的?思考9:对样本数据进行分组,组距的确定没有固定的标准,组数太多或太少,都会影响我们了解数据的分布情况.数据分组的组数与样本容量有关,一般样本容量越大,所分组数越多.按统计原理,若样本的容量为n,分组数一般在(1+3.3lg n)附近选取.当样本容量不超过100时,按照数据的多少,常分成5~12组.若以0.1或1.5为组距对上述100个样本数据分组合适吗?思考10:一般地,列出一组样本数据的频率分布表可以分哪几个步骤进行?第一步,求极差.(极差=样本数据中最大值与最小值的差)第二步,决定组距与组数.(设k=极差÷组距,若k为整数,则组数=k,否则,组数=k+1)第三步,确定分点,将数据分组.第四步,统计频数,计算频率,制成表格.(频数=样本数据落在各小组内的个数,频率=频数÷样本容量)知识探究(二):频率分布直方图思考1:为了直观反映样本数据在各组中的分布情况,我们将上述频率分布表中的有关信息用下面的图形表示:上图称为频率分布直方图,其中横轴表示月均用水量,纵轴表示频率/组距. 频率分布直方图中各小长方形的和高度在数量上有何特点?思考2:频率分布直方图中各小长方形的面积表示什么?各小长方形的面积之和为多少?各小长方形的面积=频率各小长方形的面积之和=1思考3:频率分布直方图非常直观地表明了样本数据的分布情况,使我们能够看到频率分布表中看不太清楚的数据模式,但原始数据不能在图中表示出来.你能根据上述频率分布直方图指出居民月均用水量的一些数据特点吗?(1)居民月均用水量的分布是“山峰”状的,而且是“单峰”的;(2)大部分居民月均用水量集中在一个中间值附近,只有少数居民月均用水量很多或很少;(3)居民月均用水量的分布有一定的对称性等.思考4:样本数据的频率分布直方图是根据频率分布表画出来的,一般地,频率分布直方图的作图步骤如何?第一步,画平面直角坐标系.第二步,在横轴上均匀标出各组分点,在纵轴上标出单位长度.第三步,以组距为宽,各组的频率与组距的商为高,分别画出各组对应的小长方形.思考5:对一组给定的样本数据,频率分布直方图的外观形状与哪些因素有关?在居民月均用水量样本中,你能以1为组距画频率分布直方图吗?(三)例题讲解例1、 某地区为了了解知识分子的年龄结构,随机抽样50名,其年龄分别如下:42,38,29,36,41,43,54,43,34,44,40,59,39,42,44,50,37,44,45,29, 48,45,53,48,37,28,46,50,37,44,42,39,51,52,62,47,59,46,45,67, 53,49,65,47,54,63,57,43,46,58.(1)列出样本频率分布表;(2)画出频率分布直方图;(3)估计年龄在32~52岁的知识分子所占的比例约是多少.(1)极差为67-28=39,取组距为5,分为8组.样本频率分布表:分 组 频数 频率[27,32) 3 0.06[32,37) 3 0.06[37,42) 9 0.18[42,47) 16 0.32[47,52) 7 0.14[52,57) 5 0.10[57,62) 4 0.08[62,67) 3 0.06合 计 50 1.00(2)样本频率分布直方图:频率(3)因为0.06+0.18+0.32+0.14=0.7, 故年龄在32例 2、为了了解小学生的体能情况,抽取了某小 学同年级部分学生进行跳绳测试,将所得的数据 整理后画出频率分布直方图(如图),已知图中从 左到右的前三个小组的频率分别是0.1,0.3,0.4。

人教版高中数学A版必修三优秀教案(第二章--统计)

人教版高中数学A版必修三优秀教案(第二章--统计)

第二章统计本章教材分析现代社会是信息化的社会,数字信息随处可见,因此专门研究如何收集、整理、分析数据的科学——统计学就备受重视.统计学是研究如何收集、整理、分析数据的科学,它可以为人们制定决策提供依据.在客观世界中,需要认识的现象无穷无尽.要认识某现象的第一步就是通过观察或试验取得观测资料,然后通过分析这些资料来认识此现象.如何取得有代表性的观测资料并能够正确地加以分析,是正确地认识未知现象的基础,也是统计所研究的基本问题.本章主要介绍最基本的获取样本数据的方法,以及几种从样本数据中提取信息的统计方法,其中包括用样本估计总体分布、数字特征和线性回归等内容.从义务教育阶段来看,统计知识的教学从小学到初中分为三个阶段,在每个阶段都要学习收集、整理、描述和分析数据等处理数据的基本方法,教学目标随着学段的升高逐渐提高.在义务教育阶段的统计与概率知识的基础上,《课程标准》要求通过实际问题及情境,进一步介绍随机抽样、样本估计总体、线性回归的基本方法,了解用样本估计总体及其特征的思想,体会统计思维与确定性思维的差异;通过实习作业,较为系统地经历数据收集与处理的全过程,进一步体会统计思维与确定性思维的差异.2.1 随机抽样2.1.1 简单随机抽样整体设计教学分析教材是以探究一批小包装饼干的卫生是否达标为问题导向,逐步引入简单随机抽样概念.并通过实例介绍了两种简单随机抽样方法:抽签法和随机数法.值得注意的是为了使学生获得简单随机抽样的经验,教学中要注意增加学生实践的机会.例如,用抽签法决定班里参加某项活动的代表人选,用随机数法从全年级同学中抽取样本计算平均身高等等.三维目标1.能从现实生活或其他学科中推出具有一定价值的统计问题,提高学生分析问题的能力. 2.理解随机抽样的必要性和重要性,提高学生学习数学的兴趣.3.学会用抽签法和随机数法抽取样本,培养学生的应用能力.重点难点教学重点:理解随机抽样的必要性和重要性,用抽签法和随机数法抽取样本.教学难点:抽签法和随机数法的实施步骤.课时安排1课时教学过程导入新课抽样的方法很多,某个抽样方法都有各自的优越性与局限性,针对不同的问题应当选择适当的抽样方法.教师点出课题:简单随机抽样.推进新课新知探究提出问题(1)在1936年美国总统选举前,一份颇有名气的杂志(Literary Digest)的工作人员做了一次民意测验.调查兰顿(ndon)(当时任堪萨斯州州长)和罗斯福(F.D.Roosevelt)(当时的总统)中谁将当选下一届总统.为了了解公众意向,调查者通过电话簿和车辆登记簿上的名单给一大批人发了调查表(注意在1936年电话和汽车只有少数富人拥有).通过分析收回的调查表,显示兰顿非常受欢迎,于是此杂志预测兰顿将在选举中获胜.(2)假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的一批小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎样做?显然,你只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本.那么,应当怎样获取样本呢?(3)请总结简单随机抽样的定义.讨论结果:(1)预测结果出错的原因是:在民意测验的过程中,即抽取样本时,抽取的样本不具有代表性.1936年拥有电话和汽车的美国人只是一小部分,那时大部分人还很穷.其调查的结果只是富人的意见,不能代表穷人的意见.由此可以看出,抽取样本时,要使抽取出的样本具有代表性,否则调查的结果与实际相差较大.(2)要对这批小包装饼干进行卫生达标检查,只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本,用样本的卫生情况来估计这批饼干的卫生情况.如果对这批饼干全部检验,那么费时费力,等检查完了,这批饼干可能就超过保质期了,再就是会破坏这批饼干的质量,导致无法出售.获取样本的方法是:将这批小包装饼干,放入一个不透明的袋子中,搅拌均匀,然后不放回地摸取(这样可以保证每一袋饼干被抽到的可能性相等),这样就可以得到一个样本.通过检验样本来估计这批饼干的卫生情况.这种抽样方法称为简单随机抽样.(3)一般地,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:抽签法和随机数法.提出问题(1)抽签法是大家最熟悉的,也许同学们在做某种游戏,或者选派一部分人参加某项活动时就用过抽签法.例如,高一(2)班有45名学生,现要从中抽出8名学生去参加一个座谈会,每名学生的机会均等.我们可以把45名学生的学号写在小纸片上,揉成小球,放到一个不透明袋子中,充分搅拌后,再从中逐个抽出8个号签,从而抽出8名参加座谈会的学生.请归纳抽签法的定义.总结抽签法的步骤.(2)你认为抽签法有什么优点和缺点?当总体中的个体数很多时,用抽签法方便吗?(3)随机数法是利用随机数表或随机骰子或计算机产生的随机数进行抽样.我们仅学习随机数表法即利用随机数表产生的随机数进行简单随机抽样的方法.怎样利用随机数表产生样本呢?下面通过例子来说明.假设我们要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验.利用随机数表抽取样本时,可以按照下面的步骤进行.第一步,先将800袋牛奶编号,可以编为000,001, (799)第二步,在随机数表中任选一个数.例如选出第8行第7列的数7(为了便于说明,下面摘取了附表1的第6行至第10行.)16 22 77 94 39 49 54 43 54 82 17 37 93 23 78 87 35 20 96 43 84 26 34 91 6484 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 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 7933 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 5457 60 86 32 44 09 47 27 96 54 49 17 46 09 62 90 52 84 77 27 08 02 73 43 28第三步,从选定的数7开始向右读(读数的方向也可以是向左、向上、向下等),得到一个三位数785,由于785<799,说明号码785在总体内,将它取出;继续向右读,得到916,由于916>799,将它去掉.按照这种方法继续向右读,又取出567,199,507,…,依次下去,直到样本的60个号码全部取出.这样我们就得到一个容量为60的样本.请归纳随机数表法的步骤.(4)当N=100时,分别以0,3,6为起点对总体编号,再利用随机数表抽取10个号码.你能说出从0开始对总体编号的好处吗?(5)请归纳随机数表法的优点和缺点.讨论结果:(1)一般地,抽签法就是把总体中的N个个体编号,把号码写在号签上,将号签放在一个容器中,搅拌均匀后,每次从中抽取一个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本.抽签法的步骤是:1°将总体中个体从1—N编号;2°将所有编号1—N写在形状、大小相同的号签上;3°将号签放在一个不透明的容器中,搅拌均匀;4°从容器中每次抽取一个号签,并记录其编号,连续抽取n次;5°从总体中将与抽取到的签的编号相一致的个体取出.(2)抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量非常大时,费时、费力,如果标号的签搅拌得不均匀,会导致抽样不公平.因此说当总体中的个体数很多时,用抽签法不方便.这时用随机数法.(3)随机数表法的步骤:1°将总体中个体编号;2°在随机数表中任选一个数作为开始;3°规定从选定的数读取数字的方向;4°开始读取数字,若不在编号中,则跳过,若在编号中则取出,依次取下去,直到取满为止;5°根据选定的号码抽取样本.(4)从0开始编号时,号码是00,01,02,…,99;从3开始编号时,号码是003,004,…,102;从6开始编号时,号码是006,007,…,105.所以以3,6为起点对总体编号时,所编的号码是三位,而从0开始编号时,所编的号码是两位,在随机数表中读数时,读取两位比读取三位要省时,所以从0开始对总体编号较好.(5)综上所述可知,简单随机抽样有操作简便易行的优点,在总体个数不多的情况下是行之有效的.但是,如果总体中的个体数很多时,对个体编号的工作量太大,即使用随机数表法操作也并不方便快捷.另外,要想“搅拌均匀”也非常困难,这就容易导致样本的代表性差.应用示例例1 某车间工人加工一种轴共100件,为了了解这种轴的直径,要从中抽取10件轴在同一条件下测量,如何采用简单随机抽样的方法抽取样本?分析:简单随机抽样有两种方法:抽签法和随机数表法,所以有两种思路.解法一(抽签法):①将100件轴编号为1,2, (100)②做好大小、形状相同的号签,分别写上这100个号码;③将这些号签放在一个不透明的容器内,搅拌均匀;④逐个抽取10个号签;⑤然后测量这10个号签对应的轴的直径的样本.解法二(随机数表法):①将100件轴编号为00,01,…99;②在随机数表中选定一个起始位置,如取第22行第1个数开始(见教材附录1:随机数表);③规定读数的方向,如向右读;④依次选取10个为68,34,30,13,70,55,74,77,40,44,则这10个号签相应的个体即为所要抽取的样本.点评:本题主要考查简单随机抽样的步骤.抽签法的关键是为了保证每个个体被抽到的可能性相等而必须搅拌均匀,当总体中的个体无差异,并且总体容量较小时,用抽签法;用随机数表法读数时,所编的号码是几位,读数时相应地取连续的几个数字,当总体中的个体无差异,并且总体容量较多时,用抽签法.变式训练1.下列抽样的方式属于简单随机抽样的有____________.(1)从无限多个个体中抽取50个个体作为样本.(2)从1 000个个体中一次性抽取50个个体作为样本.(3)将1 000个个体编号,把号签放在一个足够大的不透明的容器内搅拌均匀,从中逐个抽取50个个体作为样本.(4)箱子里共有100个零件,从中选出10个零件进行质量检验,在抽样操作中,从中任意取出一个零件进行质量检验后,再把它放回箱子.(5)福利彩票用摇奖机摇奖.解析:(1)中,很明显简单随机抽样是从有限多个个体中抽取,所以(1)不属于;(2)中,简单随机抽样是逐个抽取,不能是一次性抽取,所以(2)不属于;很明显(3)属于简单随机抽样;(4)中,抽样是放回抽样,但是简单随机抽样是不放回抽样,所以(4)不属于;很明显(5)属于简单随机抽样.答案:(3)(5)2.要从某厂生产的30台机器中随机抽取3台进行测试,写出用抽签法抽样样本的过程.分析:由于总体容量和样本容量都较小,所以用抽签法.解:抽签法,步骤:第一步,将30台机器编号,号码是01,02, (30)第二步,将号码分别写在一张纸条上,揉成团,制成号签.第三步,将得到的号签放入不透明的袋子中,并充分搅匀.第四步,从袋子中依次抽取3个号签,并记录上面的编号.第五步,所得号码对应的3台机器就是要抽取的样本.例2 人们打桥牌时,将洗好的扑克牌随机确定一张为起始牌,这时按次序搬牌时,对任何一家来说,都是从52张牌中抽取13张牌,问这种抽样方法是否是简单随机抽样?解:简单随机抽样的实质是逐个地从总体中随机抽取样本,而这里只是随机确定了起始张,其他各张牌虽然是逐张起牌,但是各张在谁手里已被确定,所以不是简单随机抽样.点评:判断简单随机抽样时,要紧扣简单随机抽样的特征:逐个、不放回抽取且保证每个个体被抽到的可能性相等.变式训练现在有一种“够级”游戏,其用具为四副扑克,包括大小鬼(又称为花)在内共216张牌,参与人数为6人并坐成一圈.“够级”开始时,从这6人中随机指定一人从已经洗好的扑克牌中随机抽取一张牌(这叫开牌),然后按逆时针方向,根据这张牌上的数字来确定谁先抓牌,这6人依次从216张牌中抓取36张牌,问这种抓牌方法是否是简单随机抽样?解:在这里只有抽取的第一张扑克牌是随机抽取的,其他215张牌已经确定,即这215张扑克牌被抽取的可能性与第一张扑克牌可能性不相同,所以不是简单随机抽样.知能训练1.为了了解全校240名学生的身高情况,从中抽取40名学生进行测量,下列说法正确的是()A.总体是240B.个体C.样本是40名学生D.样本容量是40答案:D2.为了了解所加工一批零件的长度,抽测了其中200个零件的长度,在这个问题中,200个零件的长度是()A.总体B.个体C.总体的一个样本D.样本容量答案:C3.一个总体中共有200个个体,用简单随机抽样的方法从中抽取一个容量为20的样本,则某一特定个体被抽到的可能性是____________.1答案:104.为了检验某种产品的质量,决定从40件产品中抽取10件进行检查,如何用简单随机抽样抽取样本?解:方法一(抽签法):①将这40件产品编号为1,2, (40)②做好大小、形状相同的号签,分别写上这40个号码;③将这些号签放在一个不透明的容器内,搅拌均匀;④连续抽取10个号签;⑤然后对这10个号签对应的产品检验.方法二(随机数表法):①将40件产品编号,可以编为00,01,02,…,38,39;②在随机数表中任选一个数作为开始,例如从第8行第9列的数5开始,;③从选定的数5开始向右读下去,得到一个两位数字号码59,由于59>39,将它去掉;继续向右读,得到16,将它取出;继续下去,又得到19,10,12,07,39,38,33,21,随后的两位数字号码是12,由于它在前面已经取出,将它去掉,再继续下去,得到34.至此,10个样本号码已经取满,于是,所要抽取的样本号码是16,19,10,12,07,39,38,33,21,34.拓展提升现有一批编号为10,11,…,99,100,…,600的元件,打算从中抽取一个容量为6的样本进行质量检验.如何用随机数法设计抽样方案?分析:重新编号,使每个号码的位数相同.解:方法一:第一步,将元件的编号调整为010,011,012,...,099,100, (600)第二步,在随机数表中任选一数作为开始,任选一方向作为读数方向.比如,选第6行第7个数“9”,向右读.第三步,从数“9”开始,向右读,每次读取三位,凡不在010—600中的数跳过去不读,前面已经读过的也跳过去不读,依次可得到544,354,378,520,384,263.第四步,以上这6个号码所对应的6个元件就是所要抽取的对象.方法二:第一步,将每个元件的编号加100,重新编号为110,111,112,…,199,200,…,700. 第二步,在随机数表中任选一数作为开始,任选一方向作为读数方向.比如,选第8行第1个数“6”,向右读.第三步,从数“6”开始,向右读,每次读取三位,凡不在110—700中的数跳过去不读,前面已经读过的也跳过去不读,依次可得到630,163,567,199,507,175.第四步,这6个号码分别对应原来的530,63,467,99,407,75.这些号码对应的6个元件就是要抽取的对象.课堂小结1.简单随机抽样是一种最简单、最基本的抽样方法,简单随机抽样有两种选取个体的方法:放回和不放回,我们在抽样调查中用的是不放回抽样,常用的简单随机抽样方法有抽签法和随机数法.2.抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量非常大时,费时、费力,又不方便,如果标号的签搅拌得不均匀,会导致抽样不公平,随机数表法的优点与抽签法相同,缺点是当总体容量较大时,仍然不是很方便,但是比抽签法公平,因此这两种方法只适合总体容量较小的抽样类型.3.简单随机抽样每个个体入样的可能性都相等,均为Nn ,但是这里一定要将每个个体入样的可能性、第n 次每个个体入样的可能性、特定的个体在第n 次被抽到的可能性这三种情况区分开来,避免在解题中出现错误.作业课本本节练习2、3.设计感想本节教学设计以课程标准的要求为指导,重视引导学生参与到教学中,体现了学生的主体地位.同时,根据高考的要求,适当拓展了教材,做到了用教材,而不是教教材.整体设计教学分析教材通过探究“学生对教师教学的意见”过程,介绍了一种最简单的系统抽样——等距抽样,并给出实施等距抽样的步骤.值得注意的是在教学过程中,适当介绍当n N 不是整数时,应如何实施系统抽样. 三维目标1.理解系统抽样,会用系统抽样从总体中抽取样本,了解系统抽样在实际生活中的应用,提高学生学习数学的兴趣.2.通过自学课后“阅读与思考”,让学生进一步了解虚假广告是淡化总体和抽样方法、强化统计结果来夸大产品的有效性,以提高学生理论联系实际的能力.重点难点教学重点:实施系统抽样的步骤.教学难点:当nN 不是整数,如何实施系统抽样. 课时安排1课时教学过程导入新课思路1上一节我们学习了简单随机抽样,那么简单随机抽样的特点是什么?简单随机抽样是最简单和最基本的抽样方法,当总体中的个体较少时,常采用简单随机抽样.但是如果总体中的个体较多时,怎样抽取样本呢?教师点出课题:系统抽样.思路2某中学有5 000名学生,打算抽取200名学生,调查他们对奥运会的看法,采用简单随机抽样时,无论是抽签法还是随机数法,实施过程很复杂,需要大量的人力和物力,那么有没有更为方便可行的抽样方法呢?这就是今天我们学习的内容:系统抽样.推进新课新知探究提出问题(1)某学校为了了解高一年级学生对教师教学的意见,打算从高一年级500名学生中抽取50名进行调查,除了用简单随机抽样获取样本外,你能否设计其他抽取样本的方法?(2)请归纳系统抽样的定义和步骤.(3)系统抽样有什么特点?讨论结果:(1)可以将这500名学生随机编号1—500,分成50组,每组10人,第1组是1—10,第二组11—20,依次分下去,然后用简单随机抽样在第1组抽取1人,比如号码是2,然后每隔10个号抽取一个,得到2,12,22, (492)这样就得到一个容量为50的样本.这种抽样方法称为系统抽样.(2)一般地,要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本,可将总体分成均衡的若干部分,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,这种抽样的方法叫做系统抽样.其步骤是:1°采用随机抽样的方法将总体中的N 个个体编号;2°将整体按编号进行分段,确定分段间隔k(k ∈N ,l≤k);3°在第1段用简单随机抽样确定起始个体的编号l (l ∈N ,l≤k );4°按照一定的规则抽取样本.通常是将起始编号l 加上间隔k 得到第2个个体编号(l+k),再加上k 得到第3个个体编号(l+2k),这样继续下去,直到获取整个样本.说明:从系统抽样的步骤可以看出,系统抽样是把一个问题划分成若干部分分块解决,从而把复杂问题简单化,体现了数学转化思想.(3)系统抽样的特点是:1°当总体容量N 较大时,采用系统抽样;2°将总体分成均衡的若干部分指的是将总体分段,分段的间隔要求相等,因此,系统抽样又称等距抽样,这时间隔一般为k =[nN ]. 3°预先制定的规则指的是:在第1段内采用简单随机抽样确定一个起始编号,在此编号的基础上加上分段间隔的整倍数即为抽样编号.应用示例例1 为了了解参加某种知识竞赛的1 000名学生的成绩,应采用什么抽样方法较恰当?简述抽样过程.解:适宜选用系统抽样,抽样过程如下:(1)随机地将这1 000名学生编号为1,2 ,3, (1000)(2)将总体按编号顺序均分成50部分,每部分包括20个个体.(3)在第一部分的个体编号1,2,3,…,20中,利用简单随机抽样抽取一个号码,比如18.(4)以18为起始号码,每间隔20抽取一个号码,这样得到一个容量为50的样本:18,38,58,…,978,998.点评:系统抽样与简单随机抽样一样,每个个体被抽到的概率都相等,从而说明系统抽样是等概率抽样,它是公平的.系统抽样是建立在简单随机抽样的基础之上的,当将总体均分后对每一部分进行抽样时,采用的是简单随机抽样.变式训练1.下列抽样不是系统抽样的是( )A.从标有1—15号的15个小球中任选3个作为样本,按从小号到大号排序,随机确定起点i,以后为i+5, i+10(超过15则从1再数起)号入样B.工厂生产的产品,用传送带将产品送入包装车间前,检验人员从传送带上每隔五分钟抽一件产品检验C.搞某一市场调查,规定在商场门口随机抽一个人进行询问,直到调查到事先规定的调查人数为止D.电影院调查观众的某一指标,通知每排(每排人数相等)座位号为14的观众留下来座谈 分析:C 中,因为事先不知道总体,抽样方法不能保证每个个体按事先规定的概率入样,所以不是系统抽样.答案:C2.某校高中三年级的295名学生已经编号为1,2,…,295,为了了解学生的学习情况,要按1∶5的比例抽取一个样本,用系统抽样的方法进行抽取,并写出过程.分析:按1∶5分段,每段5人,共分59段,每段抽取一人,关键是确定第1段的编号. 解:抽样过程是:(1)按照1∶5的比例,应该抽取的样本容量为295÷5=59,我们把259名同学分成59组,每组5人,第一组是编号为1—5的5名学生,第2组是编号为6—10的5名学生,依次下去,59组是编号为291—295的5名学生;(2)采用简单随机抽样的方法,从第一组5名学生中抽出一名学生,不妨设编号为l(l≤5);(3)按照一定的规则抽取样本.抽取的学生编号为l+5k(k=0,1,2,…,58),得到59个个体作为样本,如当k=3时的样本编号为3,8,13,…,288,293.例2 为了了解参加某种知识竞赛的1 003名学生的成绩,请用系统抽样抽取一个容量为50的样本.分析:由于501003不是整数,所以先从总体中随机剔除3个个体. 步骤:(1)随机地将这1003个个体编号为1,2,3, (1003)(2)利用简单随机抽样,先从总体中剔除3个个体(可利用随机数表),剩下的个体数 1 000能被样本容量50整除,然后再重新编号为1,2,3, (1000)(3)确定分段间隔.501000=20,则将这1 000名学生分成50组,每组20人,第1组是1,2,3,...,20;第2组是21,22,23,...,40;依次下去,第50组是981,982, (1000)(4)在第1组用简单随机抽样确定第一个个体编号l(l≤20).(5)按照一定的规则抽取样本.抽取的学生编号为l+20k (k=0,1,2,...,19),得到50个个体作为样本,如当k=2时的样本编号为2,22,42, (982)点评:如果遇到nN 不是整数的情况,可以先从总体中随机地剔除几个个体,使得总体中剩余的个体数能被样本容量整除.变式训练1.某校高中三年级有1 242名学生,为了了解他们的身体状况,准备按1∶40的比例抽取一个样本,那么( )A.剔除指定的4名学生B.剔除指定的2名学生C.随机剔除4名学生D.随机剔除2名学生分析:为了保证每名学生被抽到的可能性相等,必须是随机剔除学生,由于401242的余数是2,所以要剔除2名学生.答案:D2.从2 005个编号中抽取20个号码,采用系统抽样的方法,则抽样的分段间隔为( )A.99B.99.5C.100D.100.5答案:C例3 从已编号为1—50的50枚最新研制的某种型号的导弹中随机抽取5枚来进行发射实验,若采用每部分选取的号码间隔一样的系统抽样方法,则所选取5枚导弹的编号可能是( )A.5,10,15,20,25B.3,13,23,33,43C.1,2,3,4,5D.2,4,6,16,32分析:用系统抽样的方法抽取到的导弹编号应该为k,k+d,k+2d,k+3d,k+4d,其中d=50/5=10,k 是1到10中用简单随机抽样方法得到的数,因此只有选项B 满足要求.答案:B点评:利用系统抽样抽取的样本的个体编号按从小到大的顺序排起来,从第2个号码开始,每一个号码与前一个号码的差都等于同一个常数,这个常数就是分段间隔.。

高中数学 第二章 统计教案 新人教A版必修3

高中数学 第二章 统计教案 新人教A版必修3

第二章统计本章教材分析现代社会是信息化的社会,数字信息随处可见,因此专门研究如何收集、整理、分析数据的科学——统计学就备受重视.统计学是研究如何收集、整理、分析数据的科学,它可以为人们制定决策提供依据.在客观世界中,需要认识的现象无穷无尽.要认识某现象的第一步就是通过观察或试验取得观测资料,然后通过分析这些资料来认识此现象.如何取得有代表性的观测资料并能够正确地加以分析,是正确地认识未知现象的基础,也是统计所研究的基本问题.本章主要介绍最基本的获取样本数据的方法,以及几种从样本数据中提取信息的统计方法,其中包括用样本估计总体分布、数字特征和线性回归等内容.从义务教育阶段来看,统计知识的教学从小学到初中分为三个阶段,在每个阶段都要学习收集、整理、描述和分析数据等处理数据的基本方法,教学目标随着学段的升高逐渐提高.在义务教育阶段的统计与概率知识的基础上,《课程标准》要求通过实际问题及情境,进一步介绍随机抽样、样本估计总体、线性回归的基本方法,了解用样本估计总体及其特征的思想,体会统计思维与确定性思维的差异;通过实习作业,较为系统地经历数据收集与处理的全过程,进一步体会统计思维与确定性思维的差异.本章教学时间约需7课时,具体分配如下(仅供参考):2.1.1 简单随机抽样约1课时2.1.2 系统抽样约1课时2.1.3 分层抽样约1课时2.2.1 用样本的频率分布估计总体分布约1课时2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征约1课时2.3 变量间的相关关系约1课时本章复习约1课时2.1 随机抽样2.1.1 简单随机抽样整体设计教学分析教材是以探究一批小包装饼干的卫生是否达标为问题导向,逐步引入简单随机抽样概念.并通过实例介绍了两种简单随机抽样方法:抽签法和随机数法.值得注意的是为了使学生获得简单随机抽样的经验,教学中要注意增加学生实践的机会.例如,用抽签法决定班里参加某项活动的代表人选,用随机数法从全年级同学中抽取样本计算平均身高等等.三维目标1.能从现实生活或其他学科中推出具有一定价值的统计问题,提高学生分析问题的能力. 2.理解随机抽样的必要性和重要性,提高学生学习数学的兴趣.3.学会用抽签法和随机数法抽取样本,培养学生的应用能力.重点难点教学重点:理解随机抽样的必要性和重要性,用抽签法和随机数法抽取样本.教学难点:抽签法和随机数法的实施步骤.课时安排1课时教学过程导入新课抽样的方法很多,某个抽样方法都有各自的优越性与局限性,针对不同的问题应当选择适当的抽样方法.教师点出课题:简单随机抽样.推进新课新知探究提出问题(1)在1936年美国总统选举前,一份颇有名气的杂志(Literary Digest)的工作人员做了一次民意测验.调查兰顿(ndon)(当时任堪萨斯州州长)和罗斯福(F.D.Roosevelt)(当时的总统)中谁将当选下一届总统.为了了解公众意向,调查者通过电话簿和车辆登记簿上的名单给一大批人发了调查表(注意在1936年电话和汽车只有少数富人拥有).通过分析收回的调查表,显示兰顿非常受欢迎,于是此杂志预测兰顿将在选举中获胜.实际选举结果正好相反,最后罗斯福在选举中获胜,其数据如下:候选人预测结果% 选举结果%Roosevelt 43 62Landon 57 38 你认为预测结果出错的原因是什么?由此可以总结出什么教训?(2)假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的一批小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎样做?显然,你只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本.那么,应当怎样获取样本呢?(3)请总结简单随机抽样的定义.讨论结果:(1)预测结果出错的原因是:在民意测验的过程中,即抽取样本时,抽取的样本不具有代表性.1936年拥有电话和汽车的美国人只是一小部分,那时大部分人还很穷.其调查的结果只是富人的意见,不能代表穷人的意见.由此可以看出,抽取样本时,要使抽取出的样本具有代表性,否则调查的结果与实际相差较大.(2)要对这批小包装饼干进行卫生达标检查,只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本,用样本的卫生情况来估计这批饼干的卫生情况.如果对这批饼干全部检验,那么费时费力,等检查完了,这批饼干可能就超过保质期了,再就是会破坏这批饼干的质量,导致无法出售.获取样本的方法是:将这批小包装饼干,放入一个不透明的袋子中,搅拌均匀,然后不放回地摸取(这样可以保证每一袋饼干被抽到的可能性相等),这样就可以得到一个样本.通过检验样本来估计这批饼干的卫生情况.这种抽样方法称为简单随机抽样.(3)一般地,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:抽签法和随机数法.提出问题(1)抽签法是大家最熟悉的,也许同学们在做某种游戏,或者选派一部分人参加某项活动时就用过抽签法.例如,高一(2)班有45名学生,现要从中抽出8名学生去参加一个座谈会,每名学生的机会均等.我们可以把45名学生的学号写在小纸片上,揉成小球,放到一个不透明袋子中,充分搅拌后,再从中逐个抽出8个号签,从而抽出8名参加座谈会的学生.请归纳抽签法的定义.总结抽签法的步骤.(2)你认为抽签法有什么优点和缺点?当总体中的个体数很多时,用抽签法方便吗?(3)随机数法是利用随机数表或随机骰子或计算机产生的随机数进行抽样.我们仅学习随机数表法即利用随机数表产生的随机数进行简单随机抽样的方法.怎样利用随机数表产生样本呢?下面通过例子来说明.假设我们要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验.利用随机数表抽取样本时,可以按照下面的步骤进行.第一步,先将800袋牛奶编号,可以编为000,001, (799)第二步,在随机数表中任选一个数.例如选出第8行第7列的数7(为了便于说明,下面摘取了附表1的第6行至第10行.)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 25 83 92 12 06 76 63 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第三步,从选定的数7开始向右读(读数的方向也可以是向左、向上、向下等),得到一个三位数785,由于785<799,说明号码785在总体内,将它取出;继续向右读,得到916,由于916>799,将它去掉.按照这种方法继续向右读,又取出567,199,507,…,依次下去,直到样本的60个号码全部取出.这样我们就得到一个容量为60的样本.请归纳随机数表法的步骤.(4)当N=100时,分别以0,3,6为起点对总体编号,再利用随机数表抽取10个号码.你能说出从0开始对总体编号的好处吗?(5)请归纳随机数表法的优点和缺点.讨论结果:(1)一般地,抽签法就是把总体中的N个个体编号,把号码写在号签上,将号签放在一个容器中,搅拌均匀后,每次从中抽取一个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本.抽签法的步骤是:1°将总体中个体从1—N编号;2°将所有编号1—N写在形状、大小相同的号签上;3°将号签放在一个不透明的容器中,搅拌均匀;4°从容器中每次抽取一个号签,并记录其编号,连续抽取n次;5°从总体中将与抽取到的签的编号相一致的个体取出.(2)抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量非常大时,费时、费力,如果标号的签搅拌得不均匀,会导致抽样不公平.因此说当总体中的个体数很多时,用抽签法不方便.这时用随机数法.(3)随机数表法的步骤:1°将总体中个体编号;2°在随机数表中任选一个数作为开始;3°规定从选定的数读取数字的方向;4°开始读取数字,若不在编号中,则跳过,若在编号中则取出,依次取下去,直到取满为止;5°根据选定的号码抽取样本.(4)从0开始编号时,号码是00,01,02,…,99;从3开始编号时,号码是003,004,…,102;从6开始编号时,号码是006,007,…,105.所以以3,6为起点对总体编号时,所编的号码是三位,而从0开始编号时,所编的号码是两位,在随机数表中读数时,读取两位比读取三位要省时,所以从0开始对总体编号较好.(5)综上所述可知,简单随机抽样有操作简便易行的优点,在总体个数不多的情况下是行之有效的.但是,如果总体中的个体数很多时,对个体编号的工作量太大,即使用随机数表法操作也并不方便快捷.另外,要想“搅拌均匀”也非常困难,这就容易导致样本的代表性差.应用示例例1 某车间工人加工一种轴共100件,为了了解这种轴的直径,要从中抽取10件轴在同一条件下测量,如何采用简单随机抽样的方法抽取样本?分析:简单随机抽样有两种方法:抽签法和随机数表法,所以有两种思路.解法一(抽签法):①将100件轴编号为1,2, (100)②做好大小、形状相同的号签,分别写上这100个号码;③将这些号签放在一个不透明的容器内,搅拌均匀;④逐个抽取10个号签;⑤然后测量这10个号签对应的轴的直径的样本.解法二(随机数表法):①将100件轴编号为00,01,…99;②在随机数表中选定一个起始位置,如取第22行第1个数开始(见教材附录1:随机数表);③规定读数的方向,如向右读;④依次选取10个为68,34,30,13,70,55,74,77,40,44,则这10个号签相应的个体即为所要抽取的样本.点评:本题主要考查简单随机抽样的步骤.抽签法的关键是为了保证每个个体被抽到的可能性相等而必须搅拌均匀,当总体中的个体无差异,并且总体容量较小时,用抽签法;用随机数表法读数时,所编的号码是几位,读数时相应地取连续的几个数字,当总体中的个体无差异,并且总体容量较多时,用抽签法.变式训练1.下列抽样的方式属于简单随机抽样的有____________.(1)从无限多个个体中抽取50个个体作为样本.(2)从1 000个个体中一次性抽取50个个体作为样本.(3)将1 000个个体编号,把号签放在一个足够大的不透明的容器内搅拌均匀,从中逐个抽取50个个体作为样本.(4)箱子里共有100个零件,从中选出10个零件进行质量检验,在抽样操作中,从中任意取出一个零件进行质量检验后,再把它放回箱子.(5)福利彩票用摇奖机摇奖.解析:(1)中,很明显简单随机抽样是从有限多个个体中抽取,所以(1)不属于;(2)中,简单随机抽样是逐个抽取,不能是一次性抽取,所以(2)不属于;很明显(3)属于简单随机抽样;(4)中,抽样是放回抽样,但是简单随机抽样是不放回抽样,所以(4)不属于;很明显(5)属于简单随机抽样.答案:(3)(5)2.要从某厂生产的30台机器中随机抽取3台进行测试,写出用抽签法抽样样本的过程.分析:由于总体容量和样本容量都较小,所以用抽签法.解:抽签法,步骤:第一步,将30台机器编号,号码是01,02, (30)第二步,将号码分别写在一张纸条上,揉成团,制成号签.第三步,将得到的号签放入不透明的袋子中,并充分搅匀.第四步,从袋子中依次抽取3个号签,并记录上面的编号.第五步,所得号码对应的3台机器就是要抽取的样本.例2 人们打桥牌时,将洗好的扑克牌随机确定一张为起始牌,这时按次序搬牌时,对任何一家来说,都是从52张牌中抽取13张牌,问这种抽样方法是否是简单随机抽样?解:简单随机抽样的实质是逐个地从总体中随机抽取样本,而这里只是随机确定了起始张,其他各张牌虽然是逐张起牌,但是各张在谁手里已被确定,所以不是简单随机抽样.点评:判断简单随机抽样时,要紧扣简单随机抽样的特征:逐个、不放回抽取且保证每个个体被抽到的可能性相等.变式训练现在有一种“够级”游戏,其用具为四副扑克,包括大小鬼(又称为花)在内共216张牌,参与人数为6人并坐成一圈.“够级”开始时,从这6人中随机指定一人从已经洗好的扑克牌中随机抽取一张牌(这叫开牌),然后按逆时针方向,根据这张牌上的数字来确定谁先抓牌,这6人依次从216张牌中抓取36张牌,问这种抓牌方法是否是简单随机抽样?解:在这里只有抽取的第一张扑克牌是随机抽取的,其他215张牌已经确定,即这215张扑克牌被抽取的可能性与第一张扑克牌可能性不相同,所以不是简单随机抽样.知能训练1.为了了解全校240名学生的身高情况,从中抽取40名学生进行测量,下列说法正确的是()A.总体是240B.个体C.样本是40名学生D.样本容量是40答案:D2.为了了解所加工一批零件的长度,抽测了其中200个零件的长度,在这个问题中,200个零件的长度是()A.总体B.个体C.总体的一个样本D.样本容量答案:C3.一个总体中共有200个个体,用简单随机抽样的方法从中抽取一个容量为20的样本,则某一特定个体被抽到的可能性是____________.1答案:104.为了检验某种产品的质量,决定从40件产品中抽取10件进行检查,如何用简单随机抽样抽取样本?解:方法一(抽签法):①将这40件产品编号为1,2, (40)②做好大小、形状相同的号签,分别写上这40个号码;③将这些号签放在一个不透明的容器内,搅拌均匀;④连续抽取10个号签;⑤然后对这10个号签对应的产品检验.方法二(随机数表法):①将40件产品编号,可以编为00,01,02,…,38,39;②在随机数表中任选一个数作为开始,例如从第8行第9列的数5开始,;③从选定的数5开始向右读下去,得到一个两位数字号码59,由于59>39,将它去掉;继续向右读,得到16,将它取出;继续下去,又得到19,10,12,07,39,38,33,21,随后的两位数字号码是12,由于它在前面已经取出,将它去掉,再继续下去,得到34.至此,10个样本号码已经取满,于是,所要抽取的样本号码是16,19,10,12,07,39,38,33,21,34.拓展提升现有一批编号为10,11,…,99,100,…,600的元件,打算从中抽取一个容量为6的样本进行质量检验.如何用随机数法设计抽样方案?分析:重新编号,使每个号码的位数相同.解:方法一:第一步,将元件的编号调整为010,011,012,...,099,100, (600)第二步,在随机数表中任选一数作为开始,任选一方向作为读数方向.比如,选第6行第7个数“9”,向右读.第三步,从数“9”开始,向右读,每次读取三位,凡不在010—600中的数跳过去不读,前面已经读过的也跳过去不读,依次可得到544,354,378,520,384,263.第四步,以上这6个号码所对应的6个元件就是所要抽取的对象.方法二:第一步,将每个元件的编号加100,重新编号为110,111,112,…,199,200,…,700. 第二步,在随机数表中任选一数作为开始,任选一方向作为读数方向.比如,选第8行第1个数“6”,向右读.第三步,从数“6”开始,向右读,每次读取三位,凡不在110—700中的数跳过去不读,前面已经读过的也跳过去不读,依次可得到630,163,567,199,507,175.第四步,这6个号码分别对应原来的530,63,467,99,407,75.这些号码对应的6个元件就是要抽取的对象.课堂小结1.简单随机抽样是一种最简单、最基本的抽样方法,简单随机抽样有两种选取个体的方法:放回和不放回,我们在抽样调查中用的是不放回抽样,常用的简单随机抽样方法有抽签法和随机数法.2.抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量非常大时,费时、费力,又不方便,如果标号的签搅拌得不均匀,会导致抽样不公平,随机数表法的优点与抽签法相同,缺点是当总体容量较大时,仍然不是很方便,但是比抽签法公平,因此这两种方法只适合总体容量较小的抽样类型.3.简单随机抽样每个个体入样的可能性都相等,均为Nn ,但是这里一定要将每个个体入样的可能性、第n 次每个个体入样的可能性、特定的个体在第n 次被抽到的可能性这三种情况区分开来,避免在解题中出现错误.作业课本本节练习2、3.设计感想本节教学设计以课程标准的要求为指导,重视引导学生参与到教学中,体现了学生的主体地位.同时,根据高考的要求,适当拓展了教材,做到了用教材,而不是教教材.。

最新人教版高中数学必修3第二章《第二章统计》示范教案

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示范教案整体设计教学分析本节是对第二章知识和方法的归纳和总结,从总体上把握本章,使学生的基本知识系统化和网络化,基本方法条理化,本章内容是相互独立的,随机抽样是基础,在此基础上学习了用样本估计总体和变量间的相关关系,要注意它们的联系.本章介绍了从总体中抽取样本的常用方法,并通过实例,研究了如何利用样本对总体的分布规律、整体水平、稳定程度及相关关系等特性进行估计和预测.当总体容量大或检测具有一定的破坏性时,可以从总体中抽取适当的样本,通过对样本的分析、研究,得到对总体的估计,这就是统计分析的基本过程.而用样本估计总体就是统计思想的本质.要准确估计总体,必须合理地选择样本,我们学习的是最常用的三种抽样方法.获取样本数据后,将其用频率分布表、频率直方图、频率折线图或茎叶图表示后,蕴涵于数据之中的规律得到直观的揭示.运用样本的平均数可以对总体水平作出估计,用样本的极差、方差(标准差)可以估计总体的稳定程度.对两个变量的样本数据进行相关性分析,可发现存在于现实世界中的回归现象.用最小二乘法研究回归现象,得到的线性回归方程可用于预测和估计,为决策提供依据.总之,统计的基本思想是从样本数据中发现统计规律,实现对总体的估计.三维目标1.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.2.能通过对数据的分析,为合理的决策提供一些依据,认识统计的作用,体会统计思维与确定性思维的差异.3.通过本节学习,培养学生的直觉思维和归纳能力.重点难点教学重点: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.教学难点:能通过对数据的分析为合理的决策提供一些依据,认识统计的作用,体会统计思维与确定性思维的差异.课时安排1课时教学过程导入新课思路1.为了系统掌握本章的知识,我们复习本章内容,教师直接点出课题.思路2.同一支球队,在不同的教练带领下战斗力会有很大的不同,例如达拉斯小牛队在“小将军”约翰逊的带领下攻防俱佳所向披靡,同样一张书桌有的整洁、有的凌乱,为什么呢?因为球队需要系统的训练、清晰的战术、完整的攻防体系.书桌需要不断整理,我们学习也是一样需要不断归纳整理、系统总结、升华提高,现在我们就统计这章进行归纳复习,教师点出课题.推进新课新知探究提出问题(1)随机抽样的内容包括哪些?(2)用样本估计总体包括几部分?(3)变量的相关性包括几部分?(4)画出本章知识网络.讨论结果:(1)随机抽样①简单随机抽样抽签法:将总体中的所有个体编号(号码可以从1到 N);将1到N 这N 个号码写在形状、大小相同的号签上(号签可以用小球、卡片、纸条等制作).将号签放在同一不透明的容器中,并搅拌均匀;从箱中每次抽出1个号签,并记录其编号,连续抽取k 次;从总体中将与抽到的签的编号相一致的个体取出.抽样具有公平性原则:等可能性、随机性;抽签法适用于总体中个数N 不大的情形.随机数表法:对总体中的个体进行编号(每个号码位数一致);在随机数表中任选一个数作为开始;从选定的数开始按一定的方向读下去,得到数码.若不在编号中,则跳过;若在编号中,则取出;如果得到的号码前面已经取出,也跳过;如此继续下去,直到取满为止;根据选定的号码抽取样本.②系统抽样采用随机的方式将总体中的个体编号;将整个的编号按一定的间隔(设为k)分段,当N n (N 为总体中的个体数,n 为样本容量)是整数时,k =N n ;当N n不是整数时,从总体中剔除一些个体,使剩下的总体中个体的个数N ′能被n 整除,这时k =N ′n,并将剩下的总体重新编号;在第一段中用简单随机抽样或系统抽样确定起始的个体编号;将编号为,+k ,+2k ,…,+(n -1)k 的个体抽出. ③分层抽样将总体按一定标准分层;计算各层的个体数与总体的个体数的比;按各层个体数占总体的个体数的比确定各层应抽取的样本容量;在每一层进行抽样(可用简单随机抽样或系统抽样).适用于总体中个体有明显的层次差异.(2)用样本估计总体①用样本的频率分布估计总体分布频率分布是指一个样本数据在各个小范围内所占比例的大小;一般用频率分布直方图反映样本的频率分布.其一般步骤为:计算一组数据中最大值与最小值的差,即求极差;决定组距与组数;决定分点;列频率分布表;画频率分布直方图.频率分布直方图的特征:从频率分布直方图可以清楚地看出数据分布的总体趋势;从频率分布直方图得不出原始的数据内容,把数据表示成直方图后,原有的具体数据信息就被抹掉了.茎叶图.画茎叶图的步骤如下:a .将每个数据分为茎(高位)和叶(低位)两部分.b .将最小茎和最大茎之间的数按大小次序排成一列,写在左(右)侧;c .将各个数据的叶按大小次序写在其茎右(左)侧.用茎叶图表示数据有两个优点:一是从统计图上没有原始数据信息的损失,所有数据信息都可以从茎叶图中得到;二是茎叶图中的数据可以随时记录,随时添加,方便记录与表示.茎叶图只便于表示两位有效数字的数据,而且茎叶图只方便记录两组的数据,两个以上的数据虽然能够记录,但是没有表示两个记录那么直观、清晰.②用样本的数字特征估计总体的数字特征a .利用频率分布直方图估计众数、中位数、平均数估计众数:频率分布直方图面积最大的方条的横轴中点数字.(最高矩形的中点)估计中位数:中位数把频率分布直方图分成左右两边面积相等.估计平均数:频率分布直方图中每个小矩形的面积乘以小矩形底边中点的横坐标之和. 众数、中位数、平均数都是对数据中心位置的描述,可以作为总体相应特征的估计.样本众数易计算,但只能表达样本数据中的很少一部分信息,不一定唯一;中位数仅利用了数据中排在中间数据的信息,与数据的排列位置有关;平均数受样本中的每一个数据的影响,绝对值越大的数据,对平均数的影响也越大.三者相比,平均数代表了数据更多的信息,描述了数据的平均水平,是一组数据的“重心”.b .标准差考察样本数据的分散程度的大小,最常用的统计量是标准差.标准差是样本数据到平均数的一种平均距离,一般用s 表示.s =1n[(x 1-x )2+(x 2-x )2+…+(x n -x )2]. c .方差从数学的角度考虑,人们有时用标准差的平方s 2(即方差)来代替标准差,作为测量样本数据分散程度的工具:s 2=1n[(x 1-x )2+(x 2-x )2+…+(x n -x )2]. 在刻画样本数据的分散程度上,方差和标准差是一样的,但在解决实际问题时,一般多采用标准差.(3)变量间的相关关系①变量之间的相关关系自变量取值一定时,因变量的取值带有一定随机性的两个变量之间的关系,叫做相关关系.两个变量之间的关系分两类:a .确定性的函数关系,例如我们以前学习过的一次函数、二次函数等;b .带有随机性的变量间的相关关系,例如“身高者,体重也重”,我们就说身高与体重这两个变量具有相关关系.相关关系是一种非确定性关系.②两个变量的线性相关a .散点图:将各数据在平面直角坐标中的对应点画出来,得到表示两个变量的一组数据的图形,这样的图形叫作散点图.b .正相关与负相关:如果散点图中的点散布在从左下角到右上角的区域内,称为正相关.如果散点图中的点散布在从左上角到右下角的区域内,称为负相关.(注:散点图的点如果几乎没有什么规则,则这两个变量之间不具有相关关系)c .最小二乘法与回归直线方程:y ^=a ^+b ^x ,其中b ^=∑i =1n x i y i -n x y∑i =1n x 2i -n x 2,a ^=y -b ^x . 上述方程中的b ^,a ^是在所得样本数据的点到这条直线的距离的平方和最小的情形下得到的,这种使“偏差平方和为最小”的方法就是最小二乘法.(4)本章知识网络应用示例 思路1例1某单位有老人28人,中年人54人,青年人81人,为了调查他们的身体状况,从他们中抽取容量为36的样本,最适合抽取样本的方法是( )A .简单随机抽样B .系统抽样C .分层抽样D .先从老人中剔除1人,再用分层抽样解析:总体总人数163人,样本容量为36,由于总体由差异明显的三部分组成,考虑用分层抽样.若按36∶163分配无法得到整数解,故考虑先剔除1人,抽取比例变为36∶162=2∶9,则依次为12、18、6.答案:D点评:选择抽样方法过程中,应结合三种抽样方法的使用范围和实际情况灵活使用各种抽样方法.在现实生活中,由于资金、时间有限,人力、物力不足,加之不断变化的环境条件,普查往往不可能,因此采取抽样调查.在实际操作中,为了使样本具有代表性,通常要了其中一组.在参加活动的职工中,青年人占42.5%,中年人占47.5%,老年人占10%.登山组的职工占参加活动总人数的14,且该组中,青年人占50%,中年人占40%,老年人占10%. 为了了解各组不同的年龄层次的职工对本次活动的满意程度,现用分层抽样的方法从参加活动的全体职工中抽取一个容量为200的样本.试确定:(1)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别所占的比例;(2)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别应抽取的人数.分析:本题的抽样方法属于分层抽样,根据分层抽样的方法求解.解:(1)设登山组人数为x ,游泳组中,青年人、中年人、老年人各占比例分别为a 、b 、c ,则有x ×40%+3xb 4x =47.5%,x ×10%+3xc 4x=10%,解得b =50%,c =10%. 故a =100%-50%-10%=40%,即游泳组中,青年人、中年人、老年人各占比例分别为40%、50%、10%.(2)游泳组中,抽取的青年人数为200×34×40%=60(人);抽取的中年人数为200×34×50%=75(人);抽取的老年人数为200×34×10%=15(人). 点评:分层抽样适用于数目较多且各部分之间具有明显差异的总体,由于在分层抽样中抽取样本应该在各层用同一抽样比抽取,所以应首先求出各个年级的人数分别是多少,再根据抽样比计算各层分别应该抽取的人数,另外还要注意,不论用哪一种抽样方法,在整个抽程.分析:因为1 002=20×50+2,为保证“等距”分段,应先剔除2人.对“多余”个体的剔除应不影响总体中每个个体被抽到的可能性,仍然能保证抽样的公平性.解:(1)将1 002名学生用随机方式编号;(2)从总体中剔除2人(可用随机数表法),将剩下的 1 000名学生重新编号(000,001,002,…,999),并分成20段;(3)在第一段000,001,002,…,049这50个编号中用简单随机抽样抽出一个(如003)作为起始号码;(4)将编号为003,053,103,…,953的个体抽出,组成样本.点评:选用系统抽样方法时,应着力解决N不能被n整除的问题.在剔除“多余”的思路1例1为了了解小学生的体能情况,抽取了某小学同年级部分学生进行跳绳测试,将所得的数据整理后画出频率分布直方图(如下图),已知图中从左到右的前三个小组的频率分别是0.1,0.3,0.4.第一小组的频数是5.(1)求第四小组的频率和参加这次测试的学生的总人数;(2)在这次测试中,学生跳绳次数的中位数落在第几小组内?(3)参加这次测试跳绳次数在100次以上为优秀,试估计该校此年级跳绳成绩的优秀率.解:(1)由于各小组概率的和是1,因此第四小组的频率为1-0.1-0.3-0.4=0.2;由于第一小组的频数是5,频率为0.1,因此总人数为5÷0.1=50.(2)由于第三小组的频率最大,因此学生跳绳次数的中位数落在第三小组内.(3)由于第三小组的频率和第四小组的频率和为0.6,因此该校此年级跳绳成绩的优秀率是0.6.点评:本题考查对直方图的理解及读图能力,直方图中横轴表示试验结果,纵轴表示频率与组距的比值.例2下面是关于世界20个地区受教育的人口的百分比与人均收入的散点图.(1)两个变量有什么样的相关关系?(2)利用散点图中的数据建立的回归方程为y ^=3.193x +88.193,若受教育的人口百分比相差10%,其人均收入相差多少?解:(1)散点图中的样本点基本集中在一个条型区域中,因此两个变量呈线性相关关系.(2)回归系数为3.193,因此当人口的百分比相差10%时,其人均收入相差3.193×10=知能训练1.为了了解所加工的一批零件的长度,抽测了200个零件的长度,在这个问题中,200个零件的长度是()A.总体B.个体C.总体的一个样本D.样本容量答案:C2.为了解电视对生活的影响,就平均每天看电视的时间,一个社会调查机构对某地居民调查了10 000人,并根据所得数据画出样本的频率分布直方图(如下图),为了分析该地居民平均每天看电视的时间与年龄、学历、职业等方面的关系,要从这10 000人中再用分层抽样方法抽出100人做进一步调查,则在[2.5,3](小时)时间段内应抽出的人数是()A.25 B.30C.50 D.75解析:抽出的100人中平均每天看电视的时间在[2.5,3](小时)时间内的频率是0.5×0.5=0.25,所以这10 000人中平均每天看电视的时间在[2.5,3](小时)时间内的人数是10000×0.25=2 500,抽样比是10010 000=1100,则在[2.5,3](小时)时间段内应抽出的人数是 2500×1100=25.答案:A3.某校共有师生1 600人,其中教师有100人,现用分层抽样的方法,从所有师生中抽取一个容量为80的样本,则抽取的学生数为________.解析:抽样比是801 600=120,该校有学生 1 600-100=1 500(人).则抽取的学生为 1500×120=75.答案:754.从两个班中各随机抽取10名学生,他们的数学成绩如下:通过作茎叶图,分析两个班学生的数学学习情况.解:茎叶图为:从这个茎叶图中可以看出乙班的数学成绩更好一些.5.假设要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,先将800袋牛奶按000,001,…,799进行编号,如果从下面随机数表第2行第18列的数7开始向右读,请你依次写出最先检测的5袋牛奶的编号.84 42 17 53 3157 24 55 06 8877 04 74 47 6721 76 33 50 2583 92 12 06 7663 01 63 78 5916 95 56 67 1998 10 50 71 7512 86 73 58 0744 39 62 58 7973 21 12 34 2978 64 56 07 8252 42 07 44 3815 51 06 13 4299 66 02 79 54……解:从第2行第18列的数开始向右读,是小于或等于799的数就为1个,即719,050,717,512,358是最先检测的5袋牛奶的编号.6.某电视台在因特网上就观众对某一节目的喜爱程度进行调查,参加调查的总人数为应怎样进行抽样?分析:因为总体中人数较多,所以不宜采用简单随机抽样.又由于持不同态度的人数差异较大,故也不宜用系统抽样方法,所以应采用分层抽样.解:可用分层抽样方法,其总体容量为12 000.“很喜爱”占2 43512 000=4872 400,应取60×4872 400≈12人;“喜爱”占4 56712 000,应取60×4 56712 000≈23人;“一般”占3 92612 000,应取60×3 92512 000≈20人;“不喜爱”占1 07212 000,应取60×1 07212 000≈5人.因此,采用分层抽样的方法在“很喜爱”“喜爱”“一般”和“不喜爱”的2 435人、4 567人、3 926人和1 072人中分别抽取12人、23人、20人和5人.拓展提升为了让学生了解环保知识,增强环保意识,某中学举行了一次“环保知识竞赛”,共有900名学生参加了这次竞赛.为了解本次竞赛成绩情况,从中抽取了部分学生的成绩(得分均为整数,满分为100分)进行统计.请你根据尚未完成并有局部污损的频率分布表和频率分布直方图,解答下列问题:(Ⅰ)填充频率分布表的空格(将答案直接填在表格内);(Ⅱ)补全频率分布直方图;(Ⅲ)若成绩在75.5~85.5分的学生为二等奖,问获得二等奖的学生约为多少人?分析:(Ⅰ)利用频率分布表的第2行求出样本容量,根据频率=频数/样本容量,来填充频率分布表的空格;(Ⅱ)根据(Ⅰ)补全频率分布直方图;根据频率分布表解决.解:(1)(2)频率分布直方图如下图所示.(3)成绩在75.5~80.5分的学生占70.5~80.5分的学生的510=12,因为成绩在70.5~80.5分的学生频率为0.2,所以成绩在75.5~80.5分的学生频率为0.1,成绩在80.5~85.5分的学生占80.5~90.5分的学生的510=12,因为成绩在80.5~90.5分的学生频率为0.32,所以成绩在80.5~85.5分的学生频率为0.16.所以成绩在75.5~85.5分的学生频率为0.1+0.16=0.26,由于有900名学生参加了这次竞赛,所以该校获得二等奖的学生约为0.26×900=234(人).课堂小结本节课主要是对第二章基本知识进行系统化、网络化,并对常见题型加以巩固提高.作业本章小结Ⅲ.巩固与提高1、5.设计感想本教学设计依据高中数学课程标准,并结合高考,对本章进行了全面复习和巩固.所选题例新颖,贴近学生实际,是一节非常好的探究性复习课.备课资料广告中数据的可靠性今天已进入数字时代,各种各样的统计数字和图表充斥着媒体,由于数字给人的印象直观具体,所以让数据说话是许多广告的常用手法,但广告中的数据可靠吗?在各类广告中,你会经常遇到由“方便样本(即样本没有代表性)”所产生的结论.例如,某减肥药的广告称,其减肥的有效率为75%.见到这样的广告你会怎么想?通过学习统计这部分内容,你会提出下面的问题吗?这个数据是如何得到的;该药在多少人身上做过试验,即样本容量是多少;样本是如何选取的;等等.假设该药仅在4个人身上做过试验,样本容量为4,用这样小的样本容量来推断总体是不可信的.“现代研究证明,99%以上的人感染有螨虫……”这是一家化妆品公司的广告.第一次听到此话的人会下意识地摸一下自己的皮肤,甚至会感觉到有虫在里面蠕动,恨不得立即弄些药膏抹抹,广告的威慑作用不言而喻.但这里99%是怎么得到的?研究共检测了多少人?这些人是如何挑选的?如果检测的人都是去医院看皮肤病的人,这个数据就不适用于一般人群.某化妆品的广告声称:“它含有某种成分,可以彻底地清除脸部皱纹,只需10天,就能让肌肤得到改善.”我们看到的数字很精确,而“能让肌肤得到改善”却是很模糊的.这样的数字能相信吗?试验是在什么样的皮肤上做的?试验的人数是多少?当我们见到广告中的数据时一定要多提几个问题.。

人教版高中数学《统计》全部教案

人教版高中数学《统计》全部教案

人教版高中数学《统计》第一章教案【教学目标】1. 理解统计学的概念和作用,掌握统计学的基本原理和方法。

2. 学习数据的收集、整理和表达,能够运用图表和数学方法对数据进行分析。

3. 培养学生的数据分析能力和解决问题的能力。

【教学内容】1. 统计学的概念和作用2. 数据的收集和整理3. 图表的绘制和解读4. 统计量的计算和分析5. 概率的基本概念和计算方法【教学重点】1. 统计学的概念和作用2. 数据的收集和整理方法3. 图表的绘制和解读技巧4. 统计量的计算和分析方法5. 概率的基本概念和计算方法【教学难点】1. 数据的收集和整理方法2. 图表的绘制和解读技巧3. 统计量的计算和分析方法4. 概率的基本概念和计算方法【教学过程】第一课时:统计学的概念和作用1. 导入:引导学生思考统计学的应用场景,激发学生的学习兴趣。

2. 讲解统计学的概念和作用,让学生理解统计学的重要性。

3. 举例说明统计学在实际问题中的应用,让学生体验统计学的价值。

第二课时:数据的收集和整理1. 讲解数据的收集方法,让学生了解如何获取数据。

2. 讲解数据的整理方法,让学生学会如何处理数据。

3. 举例说明数据的收集和整理在实际问题中的应用,让学生体验数据处理的重要性。

第三课时:图表的绘制和解读1. 讲解图表的绘制方法,让学生学会如何制作图表。

2. 讲解图表的解读方法,让学生学会如何分析图表。

3. 举例说明图表的绘制和解读在实际问题中的应用,让学生体验图表分析的有效性。

第四课时:统计量的计算和分析1. 讲解统计量的计算方法,让学生学会如何计算统计量。

2. 讲解统计量的分析方法,让学生学会如何分析统计量。

3. 举例说明统计量的计算和分析在实际问题中的应用,让学生体验统计分析的威力。

第五课时:概率的基本概念和计算方法1. 讲解概率的基本概念,让学生了解概率的基本知识。

2. 讲解概率的计算方法,让学生学会如何计算概率。

3. 举例说明概率的计算方法在实际问题中的应用,让学生体验概率计算的重要性。

人教版高中数学《统计》全部教案

人教版高中数学《统计》全部教案

人教版高中数学《统计》第一章教案一、教学目标:1. 理解统计学的概念,掌握统计学的基本思想方法。

2. 学会使用图表和数据描述和分析现象,培养学生的数据处理能力。

3. 掌握数据的收集、整理、描述和分析的基本方法,理解概率与统计之间的关系。

二、教学内容:1. 统计学的概念和基本思想方法2. 数据的收集和整理3. 描述数据的图表和方法4. 数据分析的方法和应用三、教学重点和难点:1. 统计学的概念和基本思想方法2. 数据的收集和整理的方法和技巧3. 描述数据的图表和方法的理解和应用四、教学方法和手段:1. 采用讲授法、案例分析法、小组合作法等教学方法。

2. 使用多媒体课件、统计图表等教学手段。

五、教学过程:1. 导入:引导学生思考统计学在生活中的应用,激发学生的学习兴趣。

2. 教学新课:讲解统计学的概念和基本思想方法,通过案例分析让学生理解统计学的应用。

3. 课堂练习:让学生通过实际数据进行数据的收集和整理,加深对统计学方法的理解。

4. 课堂讨论:让学生通过小组合作,讨论数据分析的方法和应用,培养学生的合作能力和数据分析能力。

6. 布置作业:让学生通过实际数据进行统计分析,巩固所学知识。

人教版高中数学《统计》第二章教案一、教学目标:1. 理解随机变量的概念,掌握随机变量的分布列和期望的计算方法。

2. 学会使用概率论的基本原理分析和解决实际问题。

3. 掌握大数定律和中心极限定理的基本思想,了解其在实际中的应用。

二、教学内容:1. 随机变量的概念和性质2. 随机变量的分布列和期望3. 概率论的基本原理和方法4. 大数定律和中心极限定理三、教学重点和难点:1. 随机变量的概念和性质2. 随机变量的分布列和期望的计算方法3. 概率论的基本原理和方法的理解和应用四、教学方法和手段:1. 采用讲授法、案例分析法、小组合作法等教学方法。

2. 使用多媒体课件、统计图表等教学手段。

五、教学过程:1. 导入:引导学生回顾概率论的基本概念,激发学生学习随机变量的兴趣。

[精品]新人教A版必修三高中数学数学人教A版必修3第二章《统计》教案和答案

[精品]新人教A版必修三高中数学数学人教A版必修3第二章《统计》教案和答案

2. 1.1简单随机抽样一、三维目标:1、知识与技能:正确理解随机抽样的概念,掌握抽签法、随机数表法的一般步骤;2、过程与方法:(1)能够从现实生活或其他学科中提出具有一定价值的统计问题;(2)在解决统计问题的过程中,学会用简单随机抽样的方法从总体中抽取样本。

3、情感态度与价值观:通过对现实生活和其他学科中统计问题的提出,体会数学知识与现实世界及各学科知识之间的联系,认识数学的重要性。

二、重点与难点:正确理解简单随机抽样的概念,掌握抽签法及随机数法的步骤,并能灵活应用相关知识从总体中抽取样本。

三、教学设想:假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的一批小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎样做?显然,你只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本。

(为什么?)那么,应当怎样获取样本呢?【探究新知】一、简单随机抽样的概念一般地,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,这样抽取的样本,叫做简单随机样本。

【说明】简单随机抽样必须具备下列特点:(1)简单随机抽样要求被抽取的样本的总体个数N是有限的。

(2)简单随机样本数n小于等于样本总体的个数N。

(3)简单随机样本是从总体中逐个抽取的。

(4)简单随机抽样是一种不放回的抽样。

(5)简单随机抽样的每个个体入样的可能性均为n/N。

思考?下列抽样的方式是否属于简单随机抽样?为什么?(1)从无限多个个体中抽取50个个体作为样本。

(2)箱子里共有100个零件,从中选出10个零件进行质量检验,在抽样操作中,从中任意取出一个零件进行质量检验后,再把它放回箱子。

二、抽签法和随机数法1、抽签法的定义。

一般地,抽签法就是把总体中的N个个体编号,把号码写在号签上,将号签放在一个容器中,搅拌均匀后,每次从中抽取一个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本。

【说明】抽签法的一般步骤:(1)将总体的个体编号。

必修三第二章统计复习教案

必修三第二章统计复习教案

必修三第二章统计复习教案一、基础知识回顾1.1 数据的分类数据可以分成两类:定量数据和定性数据。

定量数据又可以分成离散型数据和连续型数据。

1.2 数据的搜集与整理数据搜集包括问卷调查、观察、实验、采访、统计报表等方式。

数据整理包括数据的分类、汇总、整理等。

1.3 数据的描述统计1.3.1 频数和频率频数是指每种取值出现的次数,频率是指每种取值出现的次数占总次数的比例。

1.3.2 累计频数和累计频率累计频数是指某个区间的频数加上前面所有区间的频数之和,累计频率是指某个区间的频率加上前面所有区间的频率之和。

1.3.3 均值、中位数和众数均值是指所有数据的总和除以数据个数,中位数是指将所有数据按大小排序后排在中间的数,众数是指出现次数最多的数。

1.3.4 极差和标准差极差是指最大值和最小值的差,标准差是指各个数据和均值的差的平方和的平均数的算术平方根。

二、实践应用2.1 统计图的绘制统计图包括条形图、饼图、直方图、折线图等,可以反映数据的频数和分布规律。

2.2 描述统计的应用应用描述统计可以对数据进行初步分析,为后续的推断统计提供参考,也可以为决策提供数据支持。

2.3 推断统计的基本原理推断统计包括参数估计和假设检验两个方面。

参数估计是指利用样本数据推断总体参数的取值,假设检验是指根据样本数据推断总体参数是否满足某个假设。

三、拓展应用3.1 正态分布和标准化分布正态分布是指在概率论和统计学中最重要的分布之一,其分布图像呈钟形。

标准化分布是指将正态分布转化为符合标准正态分布的过程。

3.2 相关系数和回归分析相关系数是指用于反映两个变量是否有相关关系的一种统计指标,回归分析是指建立两个或多个变量之间关系的一种数学模型。

3.3 统计软件的应用随着计算机技术的发展,统计软件的应用越来越广泛,可以大大提高数据分析的效率和准确性。

四、考试重点必修三第二章的考试重点包括数据的描述统计、统计图的绘制、推断统计的基本原理以及常见的综合应用题型。

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2.1.1简单随机抽样一、三维目标:1、知识与技能:正确理解随机抽样的概念,掌握抽签法、随机数表法的一般步骤;2、过程与方法:(1)能够从现实生活或其他学科中提出具有一定价值的统计问题;(2)在解决统计问题的过程中,学会用简单随机抽样的方法从总体中抽取样本。

3、情感态度与价值观:通过对现实生活和其他学科中统计问题的提出,体会数学知识与现实世界及各学科知识之间的联系,认识数学的重要性。

二、重点与难点:正确理解简单随机抽样的概念,掌握抽签法及随机数法的步骤,并能灵活应用相关知识从总体中抽取样本。

三、教学设想:假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的一批小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎样做?显然,你只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本。

(为什么?)那么,应当怎样获取样本呢?【探究新知】一、简单随机抽样的概念一般地,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,这样抽取的样本,叫做简单随机样本。

【说明】简单随机抽样必须具备下列特点:(1)简单随机抽样要求被抽取的样本的总体个数N是有限的。

(2)简单随机样本数n小于等于样本总体的个数N。

(3)简单随机样本是从总体中逐个抽取的。

(4)简单随机抽样是一种不放回的抽样。

(5)简单随机抽样的每个个体入样的可能性均为n/N。

思考?下列抽样的方式是否属于简单随机抽样?为什么?(1)从无限多个个体中抽取50个个体作为样本。

(2)箱子里共有100个零件,从中选出10个零件进行质量检验,在抽样操作中,从中任意取出一个零件进行质量检验后,再把它放回箱子。

二、抽签法和随机数法1、抽签法的定义。

一般地,抽签法就是把总体中的N个个体编号,把号码写在号签上,将号签放在一个容器中,搅拌均匀后,每次从中抽取一个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本。

【说明】抽签法的一般步骤:(1)将总体的个体编号。

(2)连续抽签获取样本号码。

思考?你认为抽签法有什么优点和缺点:当总体中的个体数很多时,用抽签法方便吗?2、随机数法的定义:利用随机数表、随机数骰子或计算机产生的随机数进行抽样,叫随机数表法,这里仅介绍随机数表法。

怎样利用随机数表产生样本呢?下面通过例子来说明,假设我们要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,可以按照下面的步骤进行。

第一步,先将800袋牛奶编号,可以编为000,001, (799)第二步,在随机数表中任选一个数,例如选出第8行第7列的数7(为了便于说明,下面摘取了附表1的第6行至第10行)。

16 22 77 94 39 49 54 43 54 82 17 37 93 23 7884 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 6763 01 63 78 59 16 95 55 67 19 98 10 50 71 7533 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 3857 60 86 32 44 09 47 27 96 54 49 17 46 09 6287 35 20 96 43 84 26 34 91 6421 76 33 50 25 83 92 12 06 7612 86 73 58 07 44 39 52 38 7915 51 00 13 42 99 66 02 79 5490 52 84 77 27 08 02 73 43 28第三步,从选定的数7开始向右读(读数的方向也可以是向左、向上、向下等),得到一个三位数785,由于785<799,说明号码785在总体内,将它取出;继续向右读,得到916,由于916>799,将它去掉,按照这种方法继续向右读,又取出567,199,507,…,依次下去,直到样本的60个号码全部取出,这样我们就得到一个容量为60的样本。

【说明】随机数表法的步骤:(1)将总体的个体编号。

(2)在随机数表中选择开始数字。

(3)读数获取样本号码。

【例题精析】例1:人们打桥牌时,将洗好的扑克牌随机确定一张为起始牌,这时按次序搬牌时,对任何一家来说,都是从52张牌中抽取13张牌,问这种抽样方法是否是简单随机抽样?[分析] 简单随机抽样的实质是逐个地从总体中随机抽取样本,而这里只是随机确定了起始张,其他各张牌虽然是逐张起牌,但是各张在谁手里已被确定,所以不是简单随机抽样。

例2:某车间工人加工一种轴100件,为了了解这种轴的直径,要从中抽取10件轴在同一条件下测量,如何采用简单随机抽样的方法抽取样本?[分析] 简单随机抽样一般采用两种方法:抽签法和随机数表法。

解法1:(抽签法)将100件轴编号为1,2,…,100,并做好大小、形状相同的号签,分别写上这100个数,将这些号签放在一起,进行均匀搅拌,接着连续抽取10个号签,然后测量这个10个号签对应的轴的直径。

解法2:(随机数表法)将100件轴编号为00,01,…99,在随机数表中选定一个起始位置,如取第21行第1个数开始,选取10个为68,34,30,13,70,55,74,77,40,44,这10件即为所要抽取的样本。

【课堂练习】P【课堂小结】1、简单随机抽样是一种最简单、最基本的抽样方法,简单随机抽样有两种选取个体的方法:放回和不放回,我们在抽样调查中用的是不放回抽样,常用的简单随机抽样方法有抽签法和随机数法。

2、抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量非常大时,费时、费力,又不方便,如果标号的签搅拌得不均匀,会导致抽样不公平,随机数表法的优点与抽签法相同,缺点上当总体容量较大时,仍然不是很方便,但是比抽签法公平,因此这两种方法只适合总体容量较少的抽样类型。

3、简单随机抽样每个个体入样的可能性都相等,均为n/N,但是这里一定要将每个个体入样的可能性、第n次每个个体入样的可能性、特定的个体在第n次被抽到的可能性这三种情况区分开业,避免在解题中出现错误。

【评价设计】1、为了了解全校240名学生的身高情况,从中抽取40名学生进行测量,下列说法正确的是A.总体是240 B、个体是每一个学生C、样本是40名学生D、样本容量是402、为了正确所加工一批零件的长度,抽测了其中200个零件的长度,在这个问题中,200个零件的长度是()A、总体B、个体是每一个学生C、总体的一个样本D、样本容量3、一个总体中共有200个个体,用简单随机抽样的方法从中抽取一个容量为20的样本,则某一特定个体被抽到的可能性是。

4、从3名男生、2名女生中随机抽取2人,检查数学成绩,则抽到的均为女生的可能性是。

2.1.2 系统抽样一、三维目标:1、知识与技能:(1)正确理解系统抽样的概念;(2)掌握系统抽样的一般步骤;(3)正确理解系统抽样与简单随机抽样的关系;2、过程与方法:通过对实际问题的探究,归纳应用数学知识解决实际问题的方法,理解分类讨论的数学方法,3、情感态度与价值观:通过数学活动,感受数学对实际生活的需要,体会现实世界和数学知识的联系。

二、重点与难点:正确理解系统抽样的概念,能够灵活应用系统抽样的方法解决统计问题。

三、教学设想:【创设情境】:某学校为了了解高一年级学生对教师教学的意见,打算从高一年级500名学生中抽取50名进行调查,除了用简单随机抽样获取样本外,你能否设计其他抽取样本的方法?【探究新知】一、系统抽样的定义:一般地,要从容量为N的总体中抽取容量为n的样本,可将总体分成均衡的若干部分,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,这种抽样的方法叫做系统抽样。

【说明】由系统抽样的定义可知系统抽样有以下特证:(1)当总体容量N较大时,采用系统抽样。

(2)将总体分成均衡的若干部分指的是将总体分段,分段的间隔要求相等,N].因此,系统抽样又称等距抽样,这时间隔一般为k=[n(3)预先制定的规则指的是:在第1段内采用简单随机抽样确定一个起始编号,在此编号的基础上加上分段间隔的整倍数即为抽样编号。

思考?(1)你能举几个系统抽样的例子吗?(2)下列抽样中不是系统抽样的是()A、从标有1~15号的15号的15个小球中任选3个作为样本,按从小号到大号排序,随机确定起点i,以后为i+5, i+10(超过15则从1再数起)号入样B工厂生产的产品,用传关带将产品送入包装车间前,检验人员从传送带上每隔五分钟抽一件产品检验C、搞某一市场调查,规定在商场门口随机抽一个人进行询问,直到调查到事先规定的调查人数为止D、电影院调查观众的某一指标,通知每排(每排人数相等)座位号为14的观众留下来座谈点拨:(2)c不是系统抽样,因为事先不知道总体,抽样方法不能保证每个个体按事先规定的概率入样。

二、系统抽样的一般步骤。

(1)采用随机抽样的方法将总体中的N个个编号。

(2)将整体按编号进行分段,确定分段间隔k(k∈N,L≤k).(3)在第一段用简单随机抽样确定起始个体的编号L(L∈N,L≤k)。

(4)按照一定的规则抽取样本,通常是将起始编号L加上间隔k得到第2个个体编号L+K,再加上K得到第3个个体编号L+2K,这样继续下去,直到获取整个样本。

【说明】从系统抽样的步骤可以看出,系统抽样是把一个问题划分成若干部分分块解决,从而把复杂问题简单化,体现了数学转化思想。

【例题精析】例1、某校高中三年级的295名学生已经编号为1,2,……,295,为了了解学生的学习情况,要按1:5的比例抽取一个样本,用系统抽样的方法进行抽取,并写出过程。

[分析]按1:5分段,每段5人,共分59段,每段抽取一人,关键是确定第1段的编号。

解:按照1:5的比例,应该抽取的样本容量为295÷5=59,我们把259名同学分成59组,每组5人,第一组是编号为1~5的5名学生,第2组是编号为6~10的5名学生,依次下去,59组是编号为291~295的5名学生。

采用简单随机抽样的方法,从第一组5名学生中抽出一名学生,不妨设编号为k(1≤k≤5),那么抽取的学生编号为k+5L(L=0,1,2,……,58),得到59个个体作为样本,如当k=3时的样本编号为3,8,13,……,288,293。

例2、从忆编号为1~50的50枚最新研制的某种型号的导弹中随机抽取5枚来进行发射实验,若采用每部分选取的号码间隔一样的系统抽样方法,则所选取5枚导弹的编号可能是A.5,10,15,20,25 B、3,13,23,33,43C.1,2,3,4,5 D、2,4,6,16,32[分析]用系统抽样的方法抽取至的导弹编号应该k,k+d,k+2d,k+3d,k+4d,其中d=50/5=10,k是1到10中用简单随机抽样方法得到的数,因此只有选项B满足要求,故选B。

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