高中数学必修3概率统计常考题型简单随机抽样
人教版高中数学人教A版必修3练习 简单随机抽样
2.1.1简单随机抽样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.个体是每一个学生C.样本是40名学生D.样本容量是40解析:总体是240名学生的身高,所以A项不正确;个体是每一名学生的身高,所以B项不正确;样本是40名学生的身高,所以C项不正确;很明显样本容量是40.答案:D2.为抽查汽车排放尾气的合格率,某环保局在一路口随机抽查,这种抽查是()A.简单随机抽样B.抽签法抽样C.随机数法抽样D.有放回抽样解析:这是有放回抽样,而不是简单随机抽样.答案:D3.用简单随机抽样方法从含有10个个体的总体中,抽取一个容量为3的样本,其中某一个体a“第一次被抽到”的可能性,“第二次被抽到”的可能性分别是()A BC D解析:简单随机抽样中每个个体被抽取的机会均等,都为答案:A4.从某批零件中抽取50个,然后再从这50个中抽出40个进行合格检查,发现合格品有32个,则该批产品的合格率为()A.36%B.64%C.80%D.25%解析:检查了40个零件,有32个合格,所以合格率为100%=80%.答案:C5.某总体容量为M,其中带有标记的有N个,现用简单随机抽样的方法从中抽取一个容量为m的样本,则抽取的m个个体中带有标记的个数估计为()A B C D.N解析:总体中带有标记的比例是,则抽取的m个个体中带有标记的个数估计为答案:A6.某工厂共有n名工人,为了调查工人的健康情况,从中随机抽取20名工人作为调查对象,若每位工人被抽到的可能性为,则n=.解析:由题意知,所以n=100.答案:1007.某中学高一年级有400人,高二年级有320人,高三年级有280人,以每人被抽取的可能性均为0.2,向该中学抽取一个容量为n的样本,则n=.解析:=0.2,∴n=200.答案:2008.下列调查的样本不合理的是.①在校内发出一千张印有全校各班级的选票,要求被调查学生在其中一个班级旁画“√”,以了解最受欢迎的教师是谁;②从一万多名工人中,经过选举,确定100名代表,然后投票表决,了解工人们对厂长的信任情况;③到老年公寓进行调查,了解全市老年人的健康状况;④为了了解全班同学每天的睡眠时间,在每个小组中各选取3名学生进行调查.解析:①中样本不具有有效性,在班级前画“√”与了解最受欢迎的老师没有关系.③中样本缺乏代表性.而②④是合理的样本.答案:①③9.上海某中学从40名学生中选1人作为上海男篮啦啦队的成员,采用下面两种选法:选法一将这40名学生从1~40进行编号,相应地制作1~40的40个形状、大小相同的号签,把这40个号签放在一个暗箱中搅匀,最后随机地从中抽取1个号签,与这个号签编号一致的学生幸运入选;选法二将39个白球与1个红球(球除颜色外,其他完全相同)混合放在一个暗箱中搅匀,让40名学生逐一从中摸取一球,则摸到红球的学生成为啦啦队成员.试问:这两种选法是否都是抽签法?为什么?这两种选法有何相同点?解:选法一满足抽签法的特征,是抽签法;选法二不是抽签法,因为抽签法要求所有的号签编号互不相同,而选法二中的39个白球无法相互区分.这两种选法相同之处在于每名学生被选中的可能性都相等,均为10.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?解: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;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,与以上这6个号码对应的6个元件就是所要抽取的样本.B组1.下列抽样方法是简单随机抽样的是()A.从50个零件中一次性抽取5个进行检验B.从50个零件中有放回地抽取5个进行检验C.从实数集中逐个抽取10个整数分析奇偶性D.运动员从8条跑道中随机选取一条跑道答案:D2.某工厂的质检人员对生产的100件产品,采用随机数法抽取10件检查,对100件产品采用下面编号方法:①01,02,03,…,100;②001,002,003,…,100;③00,01,02,…,99;其中最恰当的序号是()A.①B.②C.③D.②③答案:C3.从一群玩游戏的小孩中随机抽出k人,一人分一个苹果,让他们返回继续游戏.过了一会儿,再从中任取m人,发现其中有n个小孩曾分过苹果,估计参加游戏的小孩的人数为()A B.k+m-nC D.不能估计解析:设参加游戏的小孩有x人,则,x=答案:C4.一个总体共有30个个体,用简单随机抽样的方法从中抽取一个容量为7的样本,则某个特定个体入样的可能性是.答案:5.从个体数为N的总体中抽出一个样本容量是30的样本,每个个体被抽到的可能性是,则N的值是.答案:2106.现有一批零件,其编号为600,601,…,999.利用原有的编号从中抽取一个容量为10的样本进行质量检验.若用随机数表法,怎样设计方案?解:第一步,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7行第6个数7,向右读;第二步,从数7开始,向右读,每次读取三位,凡不在600~999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753,724,688,770,721,763,676,630,785,916;第三步,以上号码对应的10个零件就是要抽取的对象.7.某电视台举行颁奖典礼,邀请20名港台、内地艺人演出,其中从30名内地艺人中随机选出10人,从18名香港艺人中随机挑选6人,从10名台湾艺人中随机挑选4人.试用抽签法确定选中的艺人,并确定他们的表演顺序.解:第一步:先确定艺人:(1)将30名内地艺人从01到30编号,然后用相同的纸条做成30个号签,在每个号签上写上这些编号,然后放入一个不透明小筒中摇匀,从中抽出10个号签,则相应编号的艺人参加演出;(2)运用相同的办法分别从10名台湾艺人中抽取4人,从18名香港艺人中抽取6人.第二步:确定演出顺序:确定了演出人员后,再用相同的纸条做成20个号签,上面写上1到20这20个数字,代表演出的顺序,让每个艺人抽一张,每人抽到的号签上的数字就是这位艺人的演出顺序,再汇总即可.。
必修3概率与统计复习导学(文)
概率与统计复习一、典型问题与方法(一)随机抽样:简单随机抽样、系统抽样、分层抽样简单随机抽样:各个个体被抽中的机会都相等,不放回抽取,常有抽签法、随机数法。
系统抽样:用简单随机抽样确定一个个体,再按一定规则(加间隔)抽取。
分层抽样的比较:已知总体内部组成结构,各层按比例抽取。
例1.1.为调查参加运动会的1000名运动员的年龄情况,从中抽查了100名运动员的年龄,就这个问题来说,下列说法正确的是()A.1000名运动员是总体B.每个运动员是个体C.抽取的100名运动员是样本D.样本容量是1002.一个总体中有100个个体,随机编号为0,1,2,…,99,依编号顺序平均分成10个小组,组号依次为1,2,3,…,10.现用系统抽样方法抽取一个容量为10的样本,规定如果在第1组随机抽取的号码为m,那么在第k小组中抽取的号码个位数字与m+k的个位数字相同.若m=6,则在第7组中抽取的号码是3.甲校有3600名学生,乙校有5400名学生,丙校有1800名学生,为统计三校学生某方面的情况,计划采用分层抽样法,抽取一个样本容量为90人的样本,应在这三校分别抽取学生()A.30人,30人,30人B.30人,45人,15人C.20人,30人,10人D.30人,50人,10人4.某公司在甲、乙、丙、丁四个地区分别有150个、120个、180个、150个销售点.公司为了调查产品销售的情况,需从这600个销售点中抽取一个容量为100的样本,记这项调查为①;在丙地区中有20个特大型销售点,要从中抽取7个调查其销售收入和售后服务情况,记这项调查为②. 则完成①、②这两项调查宜采用的抽样方法依次是()A.分层抽样法,系统抽样法B.分层抽样法,简单随机抽样法C.系统抽样法,分层抽样法D.简单随机抽样法,分层抽样法基础训练1.某单位有老年人28人,中年人54人,青年人81人.为了调查他们的身体状况,需从他们中抽取一个容量为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.先从老年人中剔除一人,然后分层抽样2.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2007名学生中抽取50名进行抽查,若采用下面的方法选取:先用简单随机抽样从2007人中剔除7人,剩下2000人再按系统抽样的方法进行,则每人入选的机会()A. 不全相等B. 均不相等C. 都相等D. 无法确定3.有20位同学,编号从1至20,现在从中抽取4人作问卷调查,用系统抽样方法确定所抽的编号为()A.5,10,15,20B.2,6,10,14C.2,4,6,8D.5,8,11,144.某公司在甲、乙、丙、丁四个地区分别有150个、120个、180个、150个销售点,公司为了调查产品销售的情况,需从这600个销售点中抽取一个容量为100的样本,记这项调查为(1);在丙地区中有20个特大型销售点,要从中抽取7个调查其销售收入和售后服务情况,记这项调查为(2)。
高考数学概率统计知识点总结(文理通用)
概率与统计知识点及专练(一)统计基础知识:1. 随机抽样:(1).简单随机抽样:设一个总体的个数为N ,如果通过逐个抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时各个个体被抽到的概率相等,就称这样的抽样为简单随机抽样.常用抽签法和随机数表法.(2).系统抽样:当总体中的个数较多时,可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1个个体,得到所需要的样本,这种抽样叫做系统抽样(也称为机械抽样).(3).分层抽样:当已知总体由差异明显的几部分组成时,常将总体分成几部分,然后按照各部分所占的比进行抽样,这种抽样叫做分层抽样.2. 普通的众数、平均数、中位数及方差: (1).众数:一组数据中,出现次数最多的数(2).平均数:常规平均数:12nx x x x n ++⋅⋅⋅+=(3).中位数:从大到小或者从小到大排列,最中间或最中间两个数的平均数(4).方差:2222121[()()()]n s x x x x x x n =-+-+⋅⋅⋅+-(5).标准差:s3 .频率直方分布图中的频率:(1).频率 =小长方形面积:f S y d ==⨯距;频率=频数/总数; 频数=总数*频率(2).频率之和等于1:121n f f f ++⋅⋅⋅+=;即面积之和为1: 121n S S S ++⋅⋅⋅+=4. 频率直方分布图下的众数、平均数、中位数及方差: (1).众数:最高小矩形底边的中点(2).平均数:112233n n x x f x f x f x f =+++⋅⋅⋅+ 112233n n x x S x S x S x S =+++⋅⋅⋅+(3).中位数:从左到右或者从右到左累加,面积等于0.5时x 的值(4).方差:22221122()()()nn s x x f x x f x x f =-+-+⋅⋅⋅+-5.线性回归直线方程:(1).公式:ˆˆˆy bx a=+其中:1122211()()ˆ()n ni i i ii in ni ii ix x y y x y nxybx x x nx====---∑∑==--∑∑(展开)ˆˆa y bx=-(2).线性回归直线方程必过样本中心(,) x y(3).ˆ0:b>正相关;ˆ0:b<负相关(4).线性回归直线方程:ˆˆˆy bx a=+的斜率ˆb中,两个公式中分子、分母对应也相等;中间可以推导得到6. 回归分析:(1).残差:ˆˆi i ie y y=-(残差=真实值—预报值)分析:ˆie越小越好(2).残差平方和:2 1ˆ() ni iiy y =-∑分析:①意义:越小越好;②计算:222211221ˆˆˆˆ()()()() ni i n niy y y y y y y y =-=-+-+⋅⋅⋅+-∑(3).拟合度(相关指数):2 2121ˆ()1()ni iiniiy y Ry y==-∑=--∑分析:①.(]20,1R∈的常数;②.越大拟合度越高(4).相关系数:()()n ni i i ix x y y x y nx y r---⋅∑∑==分析:①.[1,1]r∈-的常数;②.0:r>正相关;0:r<负相关③.[0,0.25]r∈;相关性很弱;(0.25,0.75)r∈;相关性一般;[0.75,1]r∈;相关性很强7. 独立性检验:(1).2×2列联表(卡方图): (2).独立性检验公式①.22()()()()()n ad bc k a b c d a c b d -=++++②.上界P 对照表:(3).独立性检验步骤:①.计算观察值k :2()()()()()n ad bc k a b c d a c b d -=++++ ②.查找临界值0k :由犯错误概率P ,根据上表查找临界值0k③.下结论:0k k ≥即认为有P 的没把握、有1-P 以上的有把握认为两个量相关;0k k <:即认为没有1-P 以上的把握认为两个量是相关关系。
人教版高中数学必修三 2.1《随机抽样》知识梳理+跟踪检测
人教版高中数学必修三 第二章 统计2.1《随机抽样》知识梳理知识点一:简单随机抽样1.简单随机抽样的定义设一个总体含有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.2.简单随机抽样的分类简单随机抽样⎩⎨⎧随机数法抽签法 3.简单随机抽样的优点及适用类型简单随机抽样有操作简便易行的优点,在总体个体数不多的情况下是行之有效的.知识点二:系统抽样1.系统抽样的概念先将总体中的个体逐一编号,然后按号码顺序以一定的间隔k 进行抽取,先从第一个间隔中随机地抽取一个号码,然后按此间隔依次抽取即得到所求样本.2.系统抽样的步骤假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本,步骤为:(1)先将总体的N 个个体编号.有时可直接利用个体自身所带的号码,如学号、准考证号、门牌号等.(2)确定分段间隔k ,对编号进行分段.当N n(n 是样本容量)是整数时,取k =N n; (3)在第1段用简单随机抽样确定第一个个体编号l(l ≤k);(4)按照一定的规则抽取样本.通常是将l 加上间隔k 得到第2个个体编号(l +k),再加k 得到第3个个体编号(l +2k),依次进行下去,直到获取整个样本.知识点三:简单随机抽样1.分层抽样的概念 在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层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,这种抽样方法是一种分层抽样.2.分层抽样的适用条件分层抽样尽量利用事先所掌握的各种信息,并充分考虑保持样本结构与总体结构的一致性,这对提高样本的代表性非常重要.当总体是由差异明显的几个部分组成时,往往选用分层抽样的方法.人教版高中数学必修三第二章统计2.1《随机抽样》跟踪检测一、选择题1.下列哪种工作不能使用抽样方法进行()A.测定一批炮弹的射程B.测定海洋水域的某种微生物的含量C.高考结束后,国家高考命题中心计算数学试卷中每个题目的难度D.检测某学校全体高三学生的身高和体重的情况2.为了了解所加工的一批零件的长度,抽取其中200个零件并测量了其长度,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3.某工厂质检员每隔10分钟从传送带某一位置取一件产品进行检测,这种抽样方法是()A.分层抽样B.简单随机抽样C.系统抽样D.以上都不对4.在100个零件中,有一级品20个,二级品30个,三级品50个,从中抽取20个作为样本:①采用随机抽样法,将零件编号为00,01,02,,99,抽出20个;②采用系统抽样法,将所有零件分成20组,每组5个,然后每组中随机抽取1个;③采用分层抽样法,随机从一级品中抽取4个,二级品中抽取6个,三级品中抽取10个.则()A.不论采取哪种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是1 5B.①②两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15,③并非如此C.①③两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15,②并非如此 D.采用不同的抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率各不相同5.一个田径队,有男运动员56人,女运动员42人,比赛后,立即用分层抽样的方法,从全体队员中抽出一个容量为28的样本进行尿样兴奋剂检查,其中男运动员应抽的人数为( )A .16B .14C .28D .126.以下茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分).已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则,x y 的值分别为( )A. 2,5B. 5,5C. 5,8D. 8,87.某校高三年级有男生500人,女生400人,为了解该年级学生的健康情况,从男生中任意抽取25人,从女生中任意抽取20人进行调查,这种抽样方法是( )A .简单随机抽样法B .抽签法C .随机数法D .分层抽样法[答案] D[解析] 由分层抽样的定义可知,该抽样为按比例的抽样.8.某公司10位员工的月工资(单位:元)为1210,,,x x x ,其均值和方差分别为x 和2s ,若从下月起每位员工的月工资增加100元,则这10位员工下月工资的均值和方差分别为( )A. 22,100x s +B. 22100,100x s ++C. 2,x sD. 2100,x s +9.对于简单随机抽样,下列说法中正确的命题为( )①它要求被抽取样本的总体的个数有限,以便对其中各个个体被抽取的概念进行分析;②它是从总体中逐个进行抽取,以便在抽样实践中进行操作;③它是一种不放回抽样;④它是一种等可能抽样,不仅每次从总体中抽取一个个体时,各个个体被抽取的可能性相等,而且在整个抽样过程中,各个个体被抽取的可能性也相等,从而保证了这种抽样方法的公平性.A.①②③B.①②④C.①③④D.①②③④10.下列抽样实验中,最适宜用系统抽样的是()A.某市的4个区共有2 000名学生,且4个区的学生人数之比为3∶2∶8∶2,从中抽取200人入样B.某厂生产的2 000个电子元件中随机抽取5个入样C.从某厂生产的2 000个电子元件中随机抽取200个入样D.从某厂生产的20个电子元件中随机抽取5个入样11.某中学初中部共有110名教师,高中部共有150名教师,其性别比例如图所示,则该校女教师的人数为()A.93B.123C.137D.16712.一段高速公路有300个太阳能标志灯,其中进口的有30个,联合研制的有75个,国产的有195个,为了掌握每个标志灯的使用情况,要从中抽取一个容量为20的样本,若采用分层抽样的方法,抽取的进口的标志灯的数量为()A.2个B.3个C.5个D.13个13.一个单位有职工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,从中抽取容量为40的样本.则从上述各层中依次抽取的人数分别是()A.12,24,15,9 B.9,12,12,7C.8,15,12,5 D.8,16,10,614.对某商店一个月(30天)内每天的顾客人数进行了统计,得到样本的茎叶图(如图所示),则该样本的中位数、众数、极差分别是( )A.46,45,56B.46,45,53C.47,45,56D.45,47,5315.某单位有职工100人,不到35岁的有45人,35岁到49岁的25人,剩下的为50岁以上的人,现在用分层抽样法抽取20人,则各年龄段人数分别是()A.7,4,6 B.9,5,6 C.6,4,9 D.4,5,916.某单位共有老、中、青职工430人,其中有青年职工160人,中年职工人数是老年职工人数的2倍.为了解职工身体状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有青年职工32人,则该样本中的老年职工人数为()A.9 B.18 C.27 D.36二、填空题17.在学生人数比例为2∶3∶5的A,B,C三所学校中,用分层抽样的方法招募n名志愿者,若在A学校恰好选出了6名志愿者,那么n=________. 18.博才实验中学共有学生1 600名,为了调查学生的身体健康状况,采用分层抽样法抽取一个容量为200的样本.已知样本容量中女生比男生少10人,则该校的女生人数是________人.19.某地有居民100 000户,其中普通家庭99 000户,高收入家庭1 000户,从普通家庭中以简单随机抽样方法抽取990户,从高收入家庭中以简单随机抽样方法抽取100户进行调查,发现共有120户家庭拥有3套或3套以上住房,其中普通家庭50户,高收入家庭70户.依据这些数据并结合所掌握的统计知识,你认为该地拥有3套或3套以上住房的家庭所占比例的合理估计是________.20.某单位200名职工的年龄分布情况如图,现要从中抽取40名职工作样本、用系统抽样法,将全体职工随机按1~200编号,并按编号顺序平均分为40组(1~5号,6~10号,…,196~200号).若第5组抽出的号码为22,则第8组抽出的号码应是__________.若用分层抽样方法,则40岁以下年龄段应抽取________人.21.从某地区15 000位老人中随机抽取500人,其生活能否自理的情况如下表所示.人.三、解答题22.某电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12 000人,其中持各种态度的人数如下表:60人进行更为详细的调查,应当怎样进行抽样?23.某单位在岗职工共624人,为了调查工人用于上班途中的时间,该单位工会决定抽取10%的工人进行调查,请问如何采用系统抽样法完成这一抽样?24.为调查小区平均每户居民的月用水量,下面是3名学生设计的调查方案:学生A:我把这个用水量调查表放在互联网上,只要登录网址的人就可以看到这张表,他们填表的信息可以很快地反馈到我的电脑中.这样,我就可以很快估计出小区平均每户居民的月用水量.学生B:我给我们居民小区的每一个住户发一个用水量调查表,只要一两天就可以统计出小区平均每户居民的月用水量.学生C:我在小区的电话号码本上随机地选出一定数量的电话号码,然后逐个给他们打电话,问一下他们的月用水量,然后就可以估计出小区平均每户居民的月用水量.请问:对上述3种学生设计的调查方案能够获得平均每户居民的月用水量吗?为什么?你有什么建议?2.1《随机抽样》跟踪检测解答一、选择题1.下列哪种工作不能使用抽样方法进行()A.测定一批炮弹的射程B.测定海洋水域的某种微生物的含量C.高考结束后,国家高考命题中心计算数学试卷中每个题目的难度D.检测某学校全体高三学生的身高和体重的情况[答案] D2.为了了解所加工的一批零件的长度,抽取其中200个零件并测量了其长度,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.某工厂质检员每隔10分钟从传送带某一位置取一件产品进行检测,这种抽样方法是()A.分层抽样B.简单随机抽样C.系统抽样D.以上都不对[答案] C[解析]按照一定的规律进行抽取为系统抽样.4.在100个零件中,有一级品20个,二级品30个,三级品50个,从中抽取20个作为样本:①采用随机抽样法,将零件编号为00,01,02,,99,抽出20个;②采用系统抽样法,将所有零件分成20组,每组5个,然后每组中随机抽取1个;③采用分层抽样法,随机从一级品中抽取4个,二级品中抽取6个,三级品中抽取10个.则()A.不论采取哪种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15B.①②两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15,③并非如此 C.①③两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15,②并非如此 D.采用不同的抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率各不相同[答案] A[解析] 无论采用哪种抽样,每个个体被抽到的概率相等.5.一个田径队,有男运动员56人,女运动员42人,比赛后,立即用分层抽样的方法,从全体队员中抽出一个容量为28的样本进行尿样兴奋剂检查,其中男运动员应抽的人数为( )A .16B .14C .28D .12[答案] A[解析] 运动员共计98人,抽取比例为2898=27,因此男运动员56人中抽取16人.6.以下茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分).已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则,x y 的值分别为( )A. 2,5B. 5,5C. 5,8D. 8,8[答案] C[解析] 由题意得x =15,16.8=51(9+15+10+y +18+24) y =8,选C. 7.某校高三年级有男生500人,女生400人,为了解该年级学生的健康情况,从男生中任意抽取25人,从女生中任意抽取20人进行调查,这种抽样方法是( )A .简单随机抽样法B .抽签法C .随机数法D .分层抽样法[答案] D[解析] 由分层抽样的定义可知,该抽样为按比例的抽样.8.某公司10位员工的月工资(单位:元)为1210,,,x x x ,其均值和方差分别为x 和2s ,若从下月起每位员工的月工资增加100元,则这10位员工下月工资的均值和方差分别为( ) A. 22,100x s + B. 22100,100x s ++ C. 2,x s D. 2100,x s +[答案] D[解析] 设增加工资后10位员工下月工资均值为'x ,方差为2's , 则平均数()()()12101'10010010010x x x x =++++⋅⋅⋅++⎡⎤⎣⎦ ()1210110010010x x x x =++++=+; ()()()222212101'100'100'100'10s x x x x x x ⎡⎤=+-++-+⋅⋅⋅++-⎣⎦ ()()()22221210110x x x x x x s ⎡⎤=-+-+⋅⋅⋅+-=⎣⎦.故选D . 9.对于简单随机抽样,下列说法中正确的命题为( )①它要求被抽取样本的总体的个数有限,以便对其中各个个体被抽取的概念进行分析;②它是从总体中逐个进行抽取,以便在抽样实践中进行操作;③它是一种不放回抽样;④它是一种等可能抽样,不仅每次从总体中抽取一个个体时,各个个体被抽取的可能性相等,而且在整个抽样过程中,各个个体被抽取的可能性也相等,从而保证了这种抽样方法的公平性.A .①②③B .①②④C .①③④D .①②③④[答案] D10.下列抽样实验中,最适宜用系统抽样的是( )A .某市的4个区共有2 000名学生,且4个区的学生人数之比为3∶2∶8∶2,从中抽取200人入样B .某厂生产的2 000个电子元件中随机抽取5个入样C .从某厂生产的2 000个电子元件中随机抽取200个入样D .从某厂生产的20个电子元件中随机抽取5个入样[答案] C[解析] A 中总体有明显层次,不适用系统抽样法;B 中样本容量很小,适宜用简单随机抽样法中的随机数法;D 中总体数很小,故适宜用抽签法,只有C 比较适用系统抽样法.11.某中学初中部共有110名教师,高中部共有150名教师,其性别比例如图所示,则该校女教师的人数为( )A.93B.123C.137D.167[答案] C[解析] 由图可知该校女教师的人数为()11070%150160%7760137⨯+⨯-=+= 故选C12.一段高速公路有300个太阳能标志灯,其中进口的有30个,联合研制的有75个,国产的有195个,为了掌握每个标志灯的使用情况,要从中抽取一个容量为20的样本,若采用分层抽样的方法,抽取的进口的标志灯的数量为( )A .2个B .3个C .5个D .13个[答案] A[考点]分层抽样方法[分析]由题意,设抽取的进口的标志灯的数量为x 个,则30030=20x ,即可得出结论.解:由题意,设抽取的进口的标志灯的数量为x 个,则30030=20x , ∴x=2,故选A .[点评]本题考查分层抽样,抽样过程中每个个体被抽到的可能性相同,这是解决抽样问题的依据,样本容量、总体个数、每个个体被抽到的概率,这三者可以做到知二求一.13.一个单位有职工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,从中抽取容量为40的样本.则从上述各层中依次抽取的人数分别是()A.12,24,15,9 B.9,12,12,7C.8,15,12,5 D.8,16,10,6[答案] D[解析]由题意,各种职称的人数比为160∶320∶200∶120=4∶8∶5∶3,所以抽取的具有高、中、初级职称的人数和其他人员的人数分别为40×4 20=8,40×820=16,40×520=10,40×320=6.14.对某商店一个月(30天)内每天的顾客人数进行了统计,得到样本的茎叶图(如图所示),则该样本的中位数、众数、极差分别是( )A.46,45,56B.46,45,53C.47,45,56D.45,47,53[答案] A[解析]样本中共有30个数据,中位数为4547462+=;显然样本中数据出现次数最多的为45,故众数为45;极差为68-12=56,故选A.15.某单位有职工100人,不到35岁的有45人,35岁到49岁的25人,剩下的为50岁以上的人,现在用分层抽样法抽取20人,则各年龄段人数分别是()A.7,4,6 B.9,5,6 C.6,4,9 D.4,5,9[答案] B[解析]各年龄段所选分别为20100×45=9,20100×25=5,20100×30=6.16.某单位共有老、中、青职工430人,其中有青年职工160人,中年职工人数是老年职工人数的2倍.为了解职工身体状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有青年职工32人,则该样本中的老年职工人数为()A.9 B.18 C.27 D.36[答案] B[解析]设该单位老年职工有x人,从中抽取y人.则160+3x=430⇒x=90,即老年职工有90人,则90160=y32⇒y=18.故选B.二、填空题17.在学生人数比例为2∶3∶5的A,B,C三所学校中,用分层抽样的方法招募n名志愿者,若在A学校恰好选出了6名志愿者,那么n=________. [答案]30[解析]由题意,知22+3+5×n=6,∴n=30.18.博才实验中学共有学生1 600名,为了调查学生的身体健康状况,采用分层抽样法抽取一个容量为200的样本.已知样本容量中女生比男生少10人,则该校的女生人数是________人.[答案]760[解析]设该校女生人数为x,则男生人数为(1 600-x).由已知,2001 600×(1 600-x)-2001 600·x=10,解得x=760.故该校的女生人数是760人.19.某地有居民100 000户,其中普通家庭99 000户,高收入家庭1 000户,从普通家庭中以简单随机抽样方法抽取990户,从高收入家庭中以简单随机抽样方法抽取100户进行调查,发现共有120户家庭拥有3套或3套以上住房,其中普通家庭50户,高收入家庭70户.依据这些数据并结合所掌握的统计知识,你认为该地拥有3套或3套以上住房的家庭所占比例的合理估计是________.[答案] 5.7%[解析]∵990∶99 000=1∶100,∴普通家庭中拥有3套或3套以上住房的大约为50×100=5 000(户).又∵100∶1 000=1∶10,∴高收入家庭中拥有3套或3套以上住房的大约为70×10=700(户).∴3套或3套以上住房的家庭约有5 000+700=5 700(户).故5 700100 000=5.7%.20.某单位200名职工的年龄分布情况如图,现要从中抽取40名职工作样本、用系统抽样法,将全体职工随机按1~200编号,并按编号顺序平均分为40组(1~5号,6~10号,…,196~200号).若第5组抽出的号码为22,则第8组抽出的号码应是__________.若用分层抽样方法,则40岁以下年龄段应抽取________人.[答案]3720[解析]由分组可知,抽号的间隔为5,又因为第5组抽出的号码为22,所以第6组抽出的号码为27,第7组抽出的号码为32,第8组抽出的号码为37.40岁以下的年龄段的职工数为200×0.5=100,则应抽取的人数为40200×100=20(人).21.从某地区15 000位老人中随机抽取500人,其生活能否自理的情况如下表所示.生活能否自理人数性别男女能178 278不能23 21人.[答案]60[解析]由表知500人中生活不能自理的男性比女性多2人,所以该地区15 000位老人生活不能自理的男性比女性多2×15 000500=60(人).三、解答题22.某电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12 000人,其中持各种态度的人数如下表:很喜爱喜爱一般不喜爱2 435 4 5673 926 1 07260人进行更为详细的调查,应当怎样进行抽样?解:可用分层抽样方法,其总体容量为12 000.“很喜爱”占2 43512 000,应取60×2 43512 000≈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 92612 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.23.某单位在岗职工共624人,为了调查工人用于上班途中的时间,该单位工会决定抽取10%的工人进行调查,请问如何采用系统抽样法完成这一抽样?解:(1)将624名职工用随机方式编号由000至623.(2)利用随机数法从总体中剔除4人.(3)将剩下的620名职工重新编号由000至619.(4)分段,取间隔k=62062=10,将总体分成62组,每组含10人.(5)从第一段,即为000到009号随机抽取一个号l.(6)按编号将l,10+l,20+l,…,610+l,共62个号码选出,这62个号码所对应的职工组成样本.24.为调查小区平均每户居民的月用水量,下面是3名学生设计的调查方案:学生A:我把这个用水量调查表放在互联网上,只要登录网址的人就可以看到这张表,他们填表的信息可以很快地反馈到我的电脑中.这样,我就可以很快估计出小区平均每户居民的月用水量.学生B:我给我们居民小区的每一个住户发一个用水量调查表,只要一两天就可以统计出小区平均每户居民的月用水量.学生C:我在小区的电话号码本上随机地选出一定数量的电话号码,然后逐个给他们打电话,问一下他们的月用水量,然后就可以估计出小区平均每户居民的月用水量.请问:对上述3种学生设计的调查方案能够获得平均每户居民的月用水量吗?为什么?你有什么建议?解:学生A的方法得到的样本不能够反映不上网的居民情况,是一种方便样本,所得的结果代表性差,不能很准确地获得平均每户居民的月用水量;学生B 的方法实际上是普查,花费的人力物力要多一些,但是如果统计过程不出错,可以准确地得到平均每户居民的月用水量;在小区的每户居民都装有电话的情况下,学生C的方法是一种随机抽样方法,所得的样本具有代表性,可以比较准确地获得平均每户居民的月用水量.在小区的每户居民都装有电话的情况下,建议用随机抽样的方法获取数据,即用学生C的方法,以节省人力物力,并且可以得到比较精确的结果.5、已知变量x 与y 正相关,且由观测数据算得样本平均数3x =, 3.5y =,则由该观测数据算得的线性回归方程可能为( )A. 0.4.3ˆ2yx =+ B. 2 2.4ˆy x =- C. 9ˆ2.5yx =-+ D. 0.3 4.4ˆy x =-+ [答案] A[解析] 变量x 与y 正相关,可以排除C,D;样本平均数代入可求这组样本数据的回归直线方程.∵变量x 与y 正相关,∴可以排除C,D;样本平均数3x =, 3.5y =,代入A 符合,B 不符合,故选A.。
2022版优化方案高一数学人教版必修三学案 第二章 统计 2.1.1简单随机抽样
2.1 随机抽样2.1.1 简洁随机抽样1.问题导航(1)什么叫简洁随机抽样?(2)最常用的简洁随机抽样方法有哪两种? (3)抽签法是如何操作的? (4)随机数表法是如何操作的? 2.例题导读通过教材中的“思考”,我们了解抽签法的优、缺点及适用条件.1.简洁随机抽样的定义设一个总体含有N 个个体,从中逐个不放回地抽取n 个个体作为样本(n≤N),假如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洁随机抽样.2.简洁随机抽样的分类简洁随机抽样⎩⎪⎨⎪⎧抽签法(抓阄法)随机数法3.随机数法的类型随机数法⎩⎪⎨⎪⎧随机数表法随机数骰子法计算机产生的随机数法1.推断下列各题.(对的打“√”,错的打“×”)(1)在简洁随机抽样中,某一个个体被抽到的可能性与第几次抽取有关,第一次抽到的可能性最小;( ) (2)有同学说:“随机数表只有一张,并且读数时只能依据从左向右的挨次读取,否则产生的随机样本就不同了,对总体的估量就不精确 了”.( )解析:(1)在简洁随机抽样中,每个个体被抽到的可能性相等,与第几次抽取无关;(2)随机数表的产生是随机的,读数的挨次也是随机的,不同的样本对总体的估量相差并不大. 答案:(1)× (2)×2.某校期末考试后,为了分析该校高一班级 1 000名同学的学习成果,从中随机抽取了100名同学的成果单,就这个问题来说,下面说法中正确的是( )A .1 000名同学是总体B .每名同学是个体C .每名同学的成果是所抽取的一个样本D .样本的容量是100解析:选D.该问题中,1 000名同学的成果是总体,每个同学的成果是个体,抽取的100名同学的成果是样本,样本的容量是100.3.抽签法的优点、缺点各是什么?解:优点:简洁易行,当总体个数不多的时候搅拌均匀很简洁,每个个体有均等的机会被抽中,从而保证样本的代表性.缺点:当总体个数较多时很难搅拌均匀,产生的样本代表性差的可能性很大.1.简洁随机抽样是一种最简洁、最基本的抽样方法,简洁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,常用的简洁随机抽样方法有抽签法和随机数法.2.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,仍旧不是很便利,但是比抽签法公正,因此这两种方法只适合总体容量较少的抽样类型.3.简洁随机抽样中每个个体入样的可能性都相等,均为n/N ,但是这里肯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状况区分开来,避开在解题中消灭错误.简洁随机抽样的概念下面的抽样方法是简洁随机抽样吗?为什么?(1)从很多个个体中抽取20个个体作为样本;(2)从50台冰箱中一次性抽取5台冰箱进行质量检查;(3)一彩民选号,从装有36个大小、外形都相同的号签的盒子中无放回地抽取6个号签.[解](1)不是简洁随机抽样.由于总体的个数是无限的,而不是有限的.(2)不是简洁随机抽样.虽然“一次性”抽取和“逐个”抽取不影响个体被抽到的可能性,但简洁随机抽样的定义要求的是“逐个不放回地抽取”.(3)是简洁随机抽样.由于总体中的个体数是有限的,并且是从总体中逐个进行抽取的,是不放回、等可能地进行抽样.方法归纳推断一个抽样是否为简洁随机抽样的依据是其四个特征1.下列抽样方式是否是简洁随机抽样?(1)在某车间包装一种产品,在自动包装的传送带上每隔30分钟抽一包产品,称其质量是否合格;(2)某班有56名同学,指定个子最高的5名同学参与学校组织的篮球赛.解:由简洁随机抽样的特点可知,(1)(2)均不是简洁随机抽样.抽签法的应用2021年,某师范高校为了支援西部训练事业,现从报名的18名免费师范毕业生中选取6人组成志愿小组,请用抽签法确定志愿小组成员,写出抽样步骤.[解]抽样步骤是:第一步,将18名志愿者编号,号码是1,2, (18)其次步,将号码分别写在同样大小的小纸片上,揉成团,制成号签;第三步,将得到的号签放入一个不透亮的袋子中,并充分搅匀;第四步,从袋子中依次抽取6个号签,并记录上面的编号;第五步,与所得号码对应的志愿者就是志愿小组的成员.方法归纳(1)一个抽样试验能否用抽签法,关键看两点:一是制签是否便利;二是个体之间差异不明显.一般地,当样本容量和总体容量较小时,可用抽签法.(2)应用抽签法时应留意以下几点:①编号时,假如已有编号可不必重新编号;②号签要求大小、外形完全相同;③号签要均匀搅拌;④要逐一不放回地抽样.2.某校高一(1)班有同学48人,为了调查某种状况,打算抽取一个样本容量为10的样本,问若接受抽签法抽样将如何进行?解:首先把该校同学都编上号,号码是1,2,3,4,…,48.并制成48个外形、大小相同的号签,然后将这些号签放在一个不透亮的容器内,搅拌均匀后,逐个无放回地抽取10个号签,这样就可以得到一个容量为10的样本.随机数表法的应用(2021·衡阳模拟)已知某总体由编号为01,02,…,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表中第1行的第5列和第6列的数字开头由左到右依次选取两个数字,则选出来的第4个个体的编号为()7816657208026314070243699728019832049234493582003623486969387481 A.08 B.07C.02 D.01[解析]从随机数表第1行的第5列和第6列的数字开头由左到右依次选取两个数字,依次为65,72,08,02,63,14,07,…,其中08,02,14,07,…符合条件,故选B.[答案] B[互动探究]如将本例中的“从随机数表中第1行的第5列和第6列的数字开头由左到右依次选取两个数字”改为“从随机数表中第1行的倒数第2列和第3列的数字开头由右到左依次选取两个数字”,其他条件不变,则选出来的第4个个体的编号为多少?解:从随机数表中第1行的倒数第2列和第3列的数字开头由右到左依次选取两个数字,依次为91,08,27,99,63,42,07,04,13,…,其中08,07,04,13,…符合条件,故选出来的第4个个体的编号为13.方法归纳利用随机数表法抽样时应留意的问题:(1)编号要求位数相同,若不相同,需先调整到全都后再进行抽样,如当总体中有100个个体时,为了操作简便可以选择从00开头编号,那么全部个体的号码都用两位数字表示即可,从00~99号.假如选择从1开头编号,那么全部个体的号码都必需用三位数字表示,从001~100.很明显每次读两个数字要比读三个数字节省读取随机数的时间.(2)第一个数字的抽取是随机的.(3)当随机数选定,开头读数时,读数的方向可左,可右,可上,可下,但应是事先定好的.3.有一批机器编号为1,2,3,…,112,请用随机数表法抽取10台入样,写出抽样过程(随机数表见教材P103附表).解:第一步,将原来的编号调整为001,002, (112)其次步,在随机数表中任选一数作为开头,任选一方向作为读数方向.比如,选第9行第7个数“3”向右读.第三步,从“3”开头向右读,每次取三位,凡不在001~112中的数跳过去不读.前面已经读过的数不读,依次可得到074,100,094,052,080,003,105,107,083,092.第四步,对应原来编号为074,100,094,052,080,003,105,107,083,092的机器便是要抽取的对象.易错警示因基本概念不明致误为了了解参与第27届世界高校生冬运会的2 015名运动员的身高状况,从中抽取100名运动员进行调查,就这个问题,下面说法中正确的是()①2 015名运动员是总体;②每个运动员是个体;③所抽取的100名运动员是一个样本;④样本容量为100;⑤每个运动员被抽到的可能性相等.A.④⑤B.①②③C.①②④⑤D.①②③④⑤[解析]抽样的目的是了解参与冬运会的2 015名运动员的身高状况,故总体应当是2 015名运动员的身高,而不是这2 015名运动员,同理,个体应当是每个运动员的身高,样本应当是所抽取的100名运动员的身高.故①②③都不正确,④⑤正确.[答案] A[错因与防范](1)解决本题易搞错考察的对象,误认为考察对象为运动员,从而误认为①②③也正确.(2)解决此类问题时,关键是明确考察的对象,依据有关的概念可得总体、个体与样本的考察对象是相同的.4.(2022·高考四川卷)在“世界读书日”前夕,为了了解某地5 000名居民某天的阅读时间,从中抽取了200名居民的阅读时间进行统计分析.在这个问题中,5 000名居民的阅读时间的全体是() A.总体B.个体C.样本的容量D.从总体中抽取的一个样本解析:选A.调查的目的是“了解某地5 000名居民某天的阅读时间”,所以“5 000名居民的阅读时间的全体”是调查的总体.1.一个总体共有15个个体,用简洁随机抽样的方法从中抽取一个容量为5的样本,每个个体被抽到的可能性是( )A.13B.15C.110D.115解析:选A.简洁随机抽样具有等可能性,每个个体被抽到的可能性是515=13.2.下面的抽样方法是简洁随机抽样的是( )A .在某年明信片销售活动中,规定每100万张为一个开奖组,通过随机抽取的方式确定号码的后四位为2 709的为三等奖B .从20个零件中一次性抽出3个进行质量检查C .某学校分别从行政人员、老师、后勤人员中抽取2人、14人、4人了解学校机构改革的意见D .用抽签法从10件产品中选取3件进行质量检验解析:选D.依据简洁随机抽样的定义及特点可推断D 为简洁随机抽样.3.在某年的高考中,A 省有20万名考生,为了估量他们的数学平均成果,从中逐个抽取2 015名同学的数学成果作为样本进行统计分析,请回答以下问题:本题中,总体、个体、样本、样本容量各指什么?解:总体是指在该年的高考中,A 省20万名考生的数学成果;个体是指在该年的高考中,A 省20万名考生中每一名考生的数学成果;样本是指被抽取的2 015人的数学成果;样本容量是2 015.[A.基础达标]1.用随机数表法从100名同学(男生25人)中抽选20人进行评教,某男同学被抽到的机率是( ) A.1100 B.125 C.15D.14解析:选C.简洁随机抽样是等可能性抽样,每个个体被抽到的机率都是20100=15.故选C.2.(2021·昌乐二中检测)用随机数法进行抽样有以下几个步骤:①将总体中的个体编号;②猎取样本号码;③选定开头的数字;④选定读数的方向. 这些步骤的先后挨次应为( ) A .①②③④ B .①③④② C .③②①④ D .④③①② 解析:选B.先编号,再选数.3.下列抽样试验中,适合用抽签法的是( )A .从某厂生产的3 000件产品中抽取600件进行质量检验B .从某厂生产的两箱(每箱15件)产品中抽取6件进行质量检验C .从甲、乙两厂生产的两箱(每箱15件)产品中抽取6件进行质量检验D .从某厂生产的3 000件产品中抽取10件进行质量检验解析:选B.A 、D 中个体总数较大,不适合用抽签法;C 中甲、乙两厂生产的两箱产品性质可能差别较大,因此未达到搅拌均匀的条件,也不适于用抽签法;B 中个体数和样本容量均较小,且同厂生产的两箱产品,性质差别不大,可以看成是搅拌均匀了.4.某工厂的质检人员对生产的100件产品接受随机数表法抽取10件检查,对100件产品接受下面的编号方法:①01,02,03,…,100;②001,002,003,…,100;③00,01,02,…,99.其中正确的序号是 ( ) A .①② B .①③ C .②③ D .③解析:选C.依据随机数表法的要求,只有编号数字位数相同,才能达到随机等可能抽样.5.(2021·青岛检测)对于简洁随机抽样,下列说法中正确的为( )①它要求总体的个数有限,以便对其中各个个体被抽取的概率进行分析;②它是从总体中逐个地进行抽取;③它是一种不放回抽样;④它是一种等概率抽样,不仅每次从总体中抽取一个个体时,各个个体被抽取的概率相等,而且在整个抽样过程中,各个个体被抽取的概率也相等,从而保证了这种抽样方法的公正性.A .①②③B .①②④C .①③④D .①②③④解析:选D.这四点全是简洁随机抽样的特点. 6.下列调查的样本合理的是________.①在校内发出一千张印有全校各班级的选票,要求被调查同学在其中一个班级旁画“√”,以了解最受欢迎的老师是谁;②从一万多名工人中,经过选举,确定100名代表,然后投票表决,了解工人们对厂长的信任状况;③到老年公寓进行调查,了解全市老年人的健康状况;④为了了解全班同学每天的睡眠时间,在每个小组中各选取3名同学进行调查.解析:①中样本不具有代表性、有效性,在班级前画“√”与了解最受欢迎的老师没有关系;③中样本缺乏代表性;而②④是合理的样本.答案:②④7.某中学高一班级有400人,高二班级有320人,高三班级有280人,以每人被抽取的可能性均为0.2,从该中学抽取一个容量为n 的样本,则n =________.解析:∵n400+320+280=0.2,∴n =200.答案:2008.一个总体数为60的个体编号为00,01,02,…,59,现需从中抽取一个容量为7的样本,请从随机数表的倒数第5行(下表为随机数表的最终5行)第11~12列的18开头,依次向下,到最终一行后向右,直到取足样本,则抽取样本的号码是________.95 33 95 22 00 18 74 72 00 18 46 40 62 98 80 54 97 20 56 9538 79 58 69 32 81 76 80 26 92 15 74 80 08 32 16 46 70 50 8082 80 84 25 39 90 84 60 79 80 67 72 16 42 79 71 59 73 05 5024 36 59 87 38 82 07 53 89 35 08 22 23 71 77 91 01 93 20 4996 35 23 79 18 05 98 90 07 35 82 96 59 26 94 66 39 67 98 60解析:先选取18,向下81、90、82不符合要求,下面选取05,向右读数,07、35、59、26、39,因此抽取的样本的号码为:18、05、07、35、59、26、39.答案:18、05、07、35、59、26、399.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,如何接受简洁随机抽样的方法抽取样本?解:法一:(抽签法)将100件轴编号为1,2,…,100,并做好大小、外形相同的号签,分别写上这100个数,将这些号签放在一起,进行均匀搅拌,接着逐个不放回地抽取10个号签,然后测量这10个号签对应的轴的直径.法二:(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个数开头(见教材P103附表),向右选取10个为68,34,30,13,70,55,74,77,40,44,这10个号码对应的轴即为所要抽取的对象.10.要从某汽车厂生产的30辆汽车中随机抽取3辆进行测试,请选择合适的抽样方法,并写出抽样过程.解:应使用抽签法,步骤如下:①将30辆汽车进行编号,号码是1,2,3, (30)②将1~30这30个编号写到大小、外形都相同的号签上;③将写好的号签放入一个不透亮的容器中,并搅拌均匀;④从容器中每次抽取一个号签,连续抽取3次,并记录下上面的编号;⑤所得号码对应的3辆汽车就是要抽取的对象.[B.力量提升]1.接受简洁随机抽样从含有6个个体的总体中抽取一个容量为3的样本,某个个体前两次未被抽到,则第三次被抽到的机会是()A.12 B.13C.16 D.15解析:选A.从含有6个个体的总体中,抽取容量为3的样本,则每个个体在每次被抽到的机会都是12,这与第几次抽取无关.2.为了了解全校240名高一同学的体重状况,从中抽取40名同学进行测量.下列说法正确的是() A.总体是240B.个体是每一名同学C.样本是40名同学D.样本容量是40解析:选D.本题中的争辩对象是同学的体重,而不是同学自身.总体是240名同学的体重,个体是每一名同学的体重,样本是抽取的40名同学的体重,总体容量是240,样本容量是40.3.齐鲁风彩“七乐彩”的中奖号码是从1~30个号码中选出7个号码来按规章确定中奖状况,这种从30个号码中选7个号码的抽样方法是________.解析:当总体的个数不多时,宜接受抽签法.由于它简便易行,可用不同的方式制签,抽签也便利.答案:抽签法4.2022年10月10日,袁隆平“超级稻”亩产创1 026.7公斤新纪录.要考察某种品牌的850颗种子的发芽率,从中抽取50颗种子进行试验,利用随机数表法抽取种子,先将850颗种子按001,002, (850)行编号,假如从随机数表第3行第6列的数开头向右读,请依次写出最先检验的4颗种子的编号:________.(随机数表见教材P103附表)解析:从随机数表第3行第6列的数2开头向右读第一个小于850的数字是227,其次个数字是665,第三个数字是650,第四个数字是267,符合题意.答案:227,665,650,2675.某电视台进行颁奖典礼,邀请20名港台、内地艺人演出,其中从30名内地艺人中随机选择10人,从18名香港艺人中随机选择6人,从10名台湾艺人中随机选择4人.试用抽签法确定选中的艺人,并确定他们的表演挨次.解:第一步:先确定艺人:(1)将30名内地艺人从01到30编号,然后用相同的纸条做成30个号签,在每个号签上写上这些编号,然后放入一个不透亮小筒中摇匀,从中抽出10个号签,则相应编号的艺人参与演出;(2)运用相同的方法分别从18名香港艺人中抽取6人,从10名台湾艺人中抽取4人.其次步:确定演出挨次:确定了演出人员后,再用相同的纸条做成20个号签,上面写上1到20这20个数字,代表演出的挨次,让每个演员抽一张,每人抽到的号签上的数字就是这位演员的演出挨次,再汇总即可.6.(选做题)(2021·洛阳高一检测)现在有一种够级玩耍,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,并围成一圈.够级开头时,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,依据这张牌上的数字来确定抓牌的先后,这6人依次从216张牌中抓取36张牌,问这种抓牌的方法是否是简洁随机抽样?解:简洁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的牌,其他各张牌虽然是逐张抓牌,但是各张在谁手里已被确定,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被抽取的可能性不相同,所以不是简洁随机抽样.。
人教版高中数学高一人教A版必修3习题 简单随机抽样
第二章统计2.1 随机抽样2.1.1 简单随机抽样A级基础巩固一、选择题1.下面抽样方法是简单随机抽样的是()A.从平面直角坐标系中抽取5个点作为样本B.可口可乐公司从仓库中的1 000箱可乐中一次性抽取20箱进行质量检查C.某连队从200名战士中,挑选出50名最优秀的战士去参加抢险救灾活动D.从10个手机中逐个不放回地随机抽取2个进行质量检验(假设10个手机已编好号,对编号随机抽取)解析:A中平面直角坐标系中有无数个点,这与要求总体中的个体数有限不相符,故错误;B中一次性抽取不符合简单随机抽样逐个抽取的特点,故错误;C中50名战士是最优秀的,不符合简单随机抽样的等可能性,故错误.答案:D2.为了了解全校240名高一学生的身高情况,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名B.个体是每一个学生C.样本是40名学生D.样本容量是40解析:在这个问题中,总体是240名学生的身高,个体是每个学生的身高,样本是40名学生的身高,样本容量是40.答案:D3.某班50名学生中有30名男生,20名女生,用简单随机抽样抽取1名学生参加某项活动,则抽到女生的可能性为( )A .0.4B .0.5C .0.6 D.23解析:在简单随机抽样中每个个体被抽到的机会相等,故可能性为2050=0.4. 答案:A4.用简单随机抽样方法从含有10个个体的总体中,抽取一个容量为3的样本,其中某一个体a “第一次被抽到”的可能性,“第二次被抽到”的可能性分别是( )A.110,110B.310,15C.15,310D.310,310解析:根据简单随机抽样的定义知个体a 两次被抽到的可能性相等,均为110. 答案:A5.某工厂的质检人员对生产的100件产品采用随机数表法抽取10件检查,对100件产品采用下面的编号方法:①01,02,03,…,100;②001,002,003,…,100;③00,01,02,…,99.其中正确的序号是( )A .①②B .①③C .②③D .③解析:根据随机数表法的要求,只有编号数字位数相同,才能达到随机等可能抽样.答案:C二、填空题6.用抽签法进行抽样有以下几个步骤:①制签;②抽签;③将签摇匀;④编号;⑤将抽取的号码对应的个体取出,组成样本.这些步骤的正确顺序为________.解析:由抽签法的步骤知,正确顺序为④①③②⑤.答案:④①③②⑤7.用简单随机抽样的方法从含n 个个体的总体中,逐个抽取一个容量为3的样本,对其中个体a 在第一次就被抽取的机率为18,那么n =________.解析:在第一次抽样中,每个个体被抽到的可能性均为1n =18,所以n =8.答案:88.一个总体的60个个体编号为00,01,…,59,现需从中抽取一容量为8的样本,请从随机数表的倒数第5行(下表为随机数表的最后5行)第11列开始,向右读取,直到取足样本,则抽取样本的号码是___________________________________________________.95 33 95 22 00 18 74 72 00 18 38 79 58 69 3281 76 80 26 92 82 80 84 25 3990 84 60 79 8024 36 59 87 3882 07 53 89 3596 35 23 79 1805 98 90 07 3546 40 62 98 8054 97 20 56 9515 74 80 08 3216 46 70 50 8067 72 16 42 7920 31 89 03 4338 46 82 68 7232 14 82 99 7080 60 47 18 9763 49 30 21 3071 59 73 05 5008 22 23 71 7791 01 93 20 4982 96 59 26 9466 39 67 98 60解析:所取的号码要在00~59之间且重复出现的号码仅取一次.答案:18,00,38,58,32,26,25,39三、解答题9.学校举办元旦晚会,需要从每班选10名男生,8名女生参加合唱节目,某班有男生32名,女生28名,试用抽签法确定该班参加合唱的同学.解:第一步,将32名男生从00到31进行编号;第二步,用相同的纸条制成32个号签,在每个号签上写上这些编号;第三步,将写好的号签放在一个容器内摇匀,不放回地逐个从中抽出10个号签;第四步,相应编号的男生参加合唱;第五步,用相同的办法从28名女生中选出8名,则此8名女生参加合唱.10.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.如何用随机数表法设计抽样方案?解: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.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,与以上这6个号码对应的6个元件就是所要抽取的样本.B 级 能力提升1.(2015·湖北卷)我国古代数学名著《数书九章》有“米谷粒分”题:粮仓开仓收粮,有人送来米1 534石,验得米内夹谷,抽样取米一把,数得254粒内夹谷28粒,则这批米内夹谷约为( )A .134石B .169石C .338石D .1 365石解析:254粒和1 534石中夹谷的百分比含量是大致相同的,可据此估计这批米内夹谷的数量.设1 534石米内夹谷x 石,则由题意知x 1 534=28254,解得x ≈169.故这批米内夹谷约为169石.答案:B2.从总数为N 的一批零件中抽取一个容量为30的样本,若每个零件被抽到的可能性为25%,则N =________.解析:依题意有30N=25%,解得N =120. 答案:1203.某电视台举行颁奖典礼,邀请20名港台、内地艺人演出,其中从30名内地艺人中随机选出10人,从18名香港艺人中随机挑选6人,从10名台湾艺人中随机挑选4人.试用抽签法确定选中的艺人,并确定他们的表演顺序.解:第一步:先确定艺人:(1)将30名内地艺人从01~30编号,然后用相同的纸条做成30个号签,在每个号签上写上这些编号,然后放入一个不透明小筒中摇匀,从中抽出10个号签,则相应编号的艺人参加演出;(2)运用相同的办法分别从10名台湾艺人中抽取4人,从18名香港艺人中抽取6人.第二步:确定演出顺序:确定了演出人员后,再用相同的纸条做成20个号签,上面写上1~20这20个数字,代表演出的顺序,让每个演员抽一张,每人抽到的号签上的数字就是这位演员的演出顺序,再汇总即可.。
人教版高中数学必修三 第二章 统计第三章简单随机抽样-知识点
第三章 简单随机抽样第一节 简单随机抽样概述一、简单随机抽样的概念简单随机抽样也叫作纯随机抽样。
其概念可有两种等价的定义方法:定义之一:简单随机抽样就是从总体N 个抽样单元中,一次抽取n 个单元时,使全部可能的)(Nn A 种不同的样本被抽到的概率均相等,即都等于1/A 。
按简单随机抽样,抽到的样本称为简单随机样本。
按上述定义,在抽取简单随机样本之前,应将所有可能的互不相同的样本一一列举出来。
但当N 与n 都比较大时,要列出全部可能的样本是不现实的。
因此,按上述定义进行抽样是不太方便的。
定义之二:简单随机抽样是从总体的N 个抽样单元中,每次抽取一个单元时,使每一个单元都有相等的概率被抽中,连续抽n 次,以抽中的n 个单元组成简单随机样本。
由于定义二无需列举全部可能的样本,故比较便于组织实施。
但按这个定义进行抽样时,仍然需要掌握一个可以赖以实施抽样的抽样框。
二、简单随机抽样的具体实施方法常用的有抽签法和随机数法两种。
(一)抽签法抽签法是先对总体N 个抽样单元分别编上1到N 的号码,再制作与之相对应的N 个号签并充分摇匀后,从中随机地抽取n 个号签(可以是一次抽取n 个号签,也可以一次抽一个号签,连续抽n 次),与抽中号签号码相同的n 个单元即为抽中的单元,由其组成简单随机样本。
抽签法在技术上十分简单,但在实际应用中,对总体各单元编号并制作号签的工作量可能会很繁重,尤其是当总体容量比较大时,抽签法并不是很方便,而且也往往难以保证做到等概率。
因此,实际工作中常常使用随机数法。
(二)随机数法随机数法就是利用随机数表、随机数骰子或计算机产生的随机数进行抽样。
由于计算机产生的随机数实际上是伪随机数,不是真正的随机数,特别是直接采用一般现成程序时,产生的随机数往往不能保证其随机性。
因此,一般使用随机数表,或用随机数骰子产生的随机数,特别在n 比较大时。
1、随机数表及其使用方法随机数表是由0到9的10个阿拉伯数字进行随机排列组成的表。
高中数学必修三简单随机抽样
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一个著 名的案例
在抽样调查中,样本的选择是至关重要的,样本
能否代表总体,直接影响着统计结果的可靠性。下面的
故事是一次著名的失败的统计调查,被称为抽样中的泰
怎么调查? 是对考察对象进行全面调查还是抽样调查?
看一看
妈妈:“儿子,帮妈妈买盒火柴去。” 妈妈:“这次注意点,上次你买的火柴好多划不着。” ……… 儿子高兴地跑回来。 孩子:“妈妈,这次的火柴全划得着,我每根都试过了 。
笑过之后,谈谈你的看法 这个调查具有破坏性,不可能每根试过,不能展开全面
调查。
(1)从无限多个个体中抽取用50个个体作为 样本。
下列抽取样本的方式是简单随机抽样吗?为 什么?
(1)从无限多个个体中抽取用50个个体作为 样本。
(2)从50个个体中一次性抽取5个个体作为样 本。
下列抽取样本的方式是简单随机抽样吗? 为什么?
(1)从无限多个个体中抽取用50个个体作为 样本。 (2)从50个个体中一次性抽取5个个体作为样 本。
3. 一般地,抽签法的操作步骤如何?
第一步,将总体中的所有个体编号,并把号码写在 形状、大小相同的号签上. 第二步,将号签放在一个容器中,并搅拌均匀.
第三步,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.
思考:
4. 你认为抽签法有哪些优点和缺点?
优点:简单易行,当总体个数不多的时候搅拌均匀 很容易,个体有均等的机会被抽中,从而能保证样 本的代表性.
抽样调查的缺点:估计结果有误差。
议一议
同学们觉得在什么时候用普查方式较好?什么时候 用抽样调查方式较好呢?
(完整word版)高中数学必修3统计与概率
统计1:简单随机抽样(1)总体和样本①在统计学中, 把研究对象的全体叫做总体.②把每个研究对象叫做个体.③把总体中个体的总数叫做总体容量.④为了研究总体的有关性质,一般从总体中随机抽取一部分:,,,研究,我们称它为样本.其中个体的个数称为样本容量.(2)简单随机抽样,也叫纯随机抽样。
就是从总体中不加任何分组、划类、排队等,完全随机地抽取调查单位。
特点是:每个样本单位被抽中的可能性相同(概率相等),样本的每个单位完全独立,彼此间无一定的关联性和排斥性。
简单随机抽样是其它各种抽样形式的基础。
通常只是在总体单位之间差异程度较小和数目较少时,才采用这种方法。
(3)简单随机抽样常用的方法:①抽签法②随机数表法③计算机模拟法③使用统计软件直接抽取。
在简单随机抽样的样本容量设计中,主要考虑:①总体变异情况;②允许误差范围;③概率保证程度。
(4)抽签法:①给调查对象群体中的每一个对象编号;②准备抽签的工具,实施抽签;③对样本中的每一个个体进行测量或调查(5)随机数表法:2:系统抽样(1)系统抽样(等距抽样或机械抽样):把总体的单位进行排序,再计算出抽样距离,然后按照这一固定的抽样距离抽取样本。
第一个样本采用简单随机抽样的办法抽取。
K(抽样距离)=N(总体规模)/n(样本规模)前提条件:总体中个体的排列对于研究的变量来说,应是随机的,即不存在某种与研究变量相关的规则分布。
可以在调查允许的条件下,从不同的样本开始抽样,对比几次样本的特点。
如果有明显差别,说明样本在总体中的分布承某种循环性规律,且这种循环和抽样距离重合。
(2)系统抽样,即等距抽样是实际中最为常用的抽样方法之一。
因为它对抽样框的要求较低,实施也比较简单。
更为重要的是,如果有某种与调查指标相关的辅助变量可供使用,总体单元按辅助变量的大小顺序排队的话,使用系统抽样可以大大提高估计精度。
3:分层抽样(1)分层抽样(类型抽样):先将总体中的所有单位按照某种特征或标志(性别、年龄等)划分成若干类型或层次,然后再在各个类型或层次中采用简单随机抽样或系用抽样的办法抽取一个子样本,最后,将这些子样本合起来构成总体的样本。
高中数学必修三2.1.1 简单的随机抽样 课件
结束
抽签法的一般步骤:
(总体个数N,样本容量k)
(1)将总体中的N个个体编号;
(2)将这N个号码写在形状、大小 相同的号签上;
(3)将号签放在同一箱中,并搅 拌均匀;
(4)从箱中每次抽出1个号签,连 续抽出k次;
(5)将总体中与抽到的号签编号 一致的k个个体取出。
(3)练习:p42 1、2、3、4
思考:
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, 其它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.
情境2.学校的投影仪灯泡的平均使用寿命是 3000小时,“3000小时”这样一个数据是如何 得出的呢?
问题: 1.如何科学、合理地收集数据? 2.怎样分析和研究数据,对一般情况作出估计?
统计 统计学:
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、归纳和分析方法的科学。
开始 编号 制签 搅匀 抽签 取出个体 结束
思考:你认为抽签法有什么优点和缺点?
优点:当总体个数较少时,抽签法能够保证每个 个体入样的机会相等.
缺点:
(1)当总体中的个数较多时,制作号签的成本将 会增加,使得抽签法成本高(费时、费力);
(2)号签很多时,把它们“搅拌均匀”就比样困 难,结果很难保证每个个体入样的可能性相等, 从而使产生坏样本(即代表性差的样本)的可能 性增加.
高中数学必修3讲义 专题2.1 随机抽样
第二章统计2.1 随机抽样1.抽样的必要性在实际中要全面了解总体的情况,往往难以做到,一般也不可能或没有必要对每个个体逐一进行研究.因为:①一些总体中包含的个体数通常是大量的甚至是无限的.如不可能对所有的灯泡进行试验,记录每一个灯泡的使用寿命;②一些总体具有破坏性.如不可能对所有的炮弹进行试射;③一些调查具有破坏性.如不可能对地里所有的种子是否发芽都挖出来检验;④全面调查(普查)往往要浪费大量的人力、物力和财力.所以常通过从总体中抽取一部分个体,根据对这一部分个体的观察研究结果,再去推断和估计总体情况,即用样本估计总体一一这是统计学的一个基本思想.2.相关概念回顾(1)总体:统计中所考察对象的某一数值指标的全体构成的集合称为总体.(2)个体:构成总体的每一个元素叫做个体.(3)样本:从总体中抽取若干个个体进行考察,这若干个个体所构成的集合叫做总体的一个样本,样本中个体的数目叫做样本容量.3.简单随机抽样(1)概念),如果每次一般地,设一个总体含有N个个体,从中逐个___________地抽取n个个体作为样本(n N抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都___________,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.(2)两种常用的简单随机抽样方法①抽签法(抓阄法):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.抽签法简单易行,当总体中的个体数___________时,使总体处于“搅拌均匀”的状态比较容易,这时,每个个体有均等的机会被抽中,从而能够保证样本的代表性.②随机数法:随机数法,即利用随机数表、随机数骰子或计算机产生的随机数进行抽样.这里仅介绍随机数表法.随机数表由数字0,1,2,…,9组成,并且每个数字在表中各个位置出现的机会都是一样的.随机数表法简单易行,不论总体容量是多少都可以使用,它很好地解决了用抽签法当总体容量较多时制签难的问题.但是当总体容量很大时,需要的样本容量也很大时,利用随机数法抽取样本仍不方便. 注意:为了保证所选数字的随机性,需在查看随机数表前就指出开始数字的横、纵位置.(3)简单随机抽样的特征:①有限性:简单随机抽样要求被抽取的样本的总体个数是有限的,便于通过样本对总体进行分析②逐一性:简单随机抽样是从总体中逐个地进行抽取,便于实践中操作.③不放回性:简单随机抽样是一种不放回抽样,便于进行有关的分析和计算.④等可能性:简单单随机抽样中各个个体被抽到的机会都相等,从而保证了抽样方法的公平性.4.系统抽样(1)概念在抽样中当总体个体数___________时,可将总体分成___________的若干部分,然后按照预先制定的规则,从每一部分抽取___________个体,得到所需的样本,这种抽样方法叫做系统抽样.(2)步骤一般地,假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本,可以按下列步骤进行系统抽样:①先将总体的N 个个体编号,有时可直接利用个体自身所带的号码,如学号、准考证号、门牌号等. ②确定分段间隔k ,对编号进行分段.当N n (n 是样本容量)是整数时,取N k n=. ③在第1段用简单随机抽样的方法确定第一个个体编号()l l k ≤.④按照一定的规则抽取样本,通常是将l 加上间隔k 得到第2个个体编号()l k +,再加k 得到第3个个体编号(2)l k +,依次进行下去,直到获取整个样本.注意:若N n不是整数,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.另外,系统抽样适用于总体容量较大,且个体之间无明显差异的情况.5.分层抽样一般地,在抽样时,将总体分成___________,然后按照___________,从各层独立地抽取一定数量的个体,将___________取出的个体合在一起作为样本,这种抽样方法叫做分层抽样.分层抽样适用于已知总体是由差异明显的几部分组成的.6.三种抽样方法的区别和联系三种抽样方法的特点及其适用范围如下表:抽样方法共同点特点相互联系适用范围简单随机抽样抽样过程中每个个体被抽到的可能性都相等从总体中逐个抽取样本容量较小系统抽样将总体平均分成若干部分,按事先确定的规则在各部分中抽取在起始部分抽样时采用简单随机抽样总体容量较大分层抽样将总体分成互不交叉的层,然后分层进行抽取各层抽样时采用简单随机抽样或系统抽样总体由差异明显的几部分组成K知识参考答案:3.(1)不放回相等(2)①不多4.(1)较多均衡一个5.互不交叉的层一定的比例各层K—重点简单随机抽样、系统抽样、分层抽样的特点和一般步骤K—难点正确理解简单随机抽样、系统抽样、分层抽样的区别和联系,灵活应用三种抽样方法抽样K—易错容易混淆三种抽样方法的适用条件,从而不能选择合适的方法进行抽样一、简单随机抽样要判断所给的抽样方法是否是简单随机抽样,关键是看它们是否符合简单随机抽样的定义,即简单随机抽样的四个特点:有限性、逐一性、不放回性、等可能性.(1)总体是数值指标的全体,例如,要考察某班男生的身高,则总体为该班全部男生的身高数据,而不是该班的男生.(2)个体是总体的一个元素,因此构成总体的每一个数值指标都为个体.(3)样本是总体的一部分,因此样本中所含个体的数量不能超过总体的数量,样本中个体的来源为总体中的个体.1.抽签法(1)对于抽签法,注意:①号签的大小、形状要完全相同.②抽签前需将号签搅拌均匀.(2)抽签法的优点:抽签法简单易行,当总体中的个体数不多时,使总体处于“搅拌均匀”的状态比较容易,这时,每个个体有均等的机会被抽到,从而能够保证样本的代表性(3)抽签法的缺点:①当总体中的个体数较多时,制作号签的成本就会增加,使得抽签的成本增加;②)号签很多时,把它们搅拌均匀就比较困难,很难保证每个个体人选样本的等可能性,从而产生坏样本(即代表性差的样本)的可能性增加.2.随机数表法(1)对于随机数表法,注意:①抽样过程中选定的初始数和读数的方向是任意的.②若用题中所给的编号,但编号位数不统一时,可在位数少的数前添加“0”来调整.③读数时应结合编号特点进行读取,如:编号为两位,则两位、两位地读取;编号为三位,则三位、三位地读取.(2)随机数表的形成随机数表由数字0,1,2,…,9组成,并且每个数字在表中各个位置出现的机会都是一样的(随机数表不是唯一的,只要符合各个位置出现各个数字的可能性相同的要求,就可以构成随机数表.常用的方法是通过随机数生成器,例如使用计算器或计算机的应用程序生成随机数的功能,可以生成一张随机数表,通常根据实际需要和方便使用的原则,将几个数组合在一起,如5个数一组,然后通过随机数表抽取样本)(3)随机数表法的步骤①编号.将N个个体编号,这里所谓的编号,实际上是编数字号码.例如:将100个个体编号成00,01,02,...,99,而不是编号成0,1,2, (99)此外,将起始号码选为00,而不是01,这样可使100个个体都可用两位数字号码表表示,便于运用随机数表取数.②选定初始值(数).为了保证所选数字的随机性,在查看随机数表前就指出开始数字的横、纵位置.③选号.从选定的数字开始按照一定的方向读下去,得到的号码若不在编号中或已被选用,则跳过,直到选满n个为止.④确定样本.按步骤③选出的号码从总体中找出与其对应的个体,组成样本.(4)随机数表法的优缺点优点:简单易行,不论总体容量是多少都可以使用,它很好地解决了用抽签法当总体容量较大时制签难的问题.缺点:当总体容量很大,需要的样本容量也很大时,利用随机数表法抽取样本仍不方便.【例1】某单位举办一场活动,共有50名志愿者参与了报名,现要从中随机抽出6人参加一项活动,请用抽签法进行抽样,并写出过程.【答案】答案详见解析.【名师点睛】一个抽样试验能否用抽签法,关键看制作号签是否方便以及号签是否容易被搅拌均匀.(1)用随机数表法抽取样本时,任选一个数作为开始,读数的方向可以向左,也可以向右、向上或向下,因此根据同一个随机数表所抽取的样本并不是唯一的.(2)由于随机数表中各数出现的机会是相等的,因此利用随机数表法抽取的样本保证了个体被抽到的可能性是相等的.(3)若个体的编号是三位数,则从随机数表中选定的数字开始,每次连续读取三个数为一个号码.(4)由于需要编号,如果总体中的个体数目大多,采用随机数表法进行抽样就显得不太方便.【例2】为了适应新高考改革,尽快推行不分文理科教学,对比目前文理科学生考试情况进行分析,决定从80名文科同学中抽取10人,从300名理科同学中抽取50人进行分析.由于本题涉及文科生和理科生的混合抽取,你能选择合适的方法设计抽样方案吗?试一试.【答案】答案详见解析.【解析】文科生抽样用抽签法,理科生抽样用随机数表法,抽样过程如下:(1)先抽取10名文科同学:第一步,将80名文科同学依次编号为1,2,3, (80)第二步,将号码分别写在形状、大小均相同的纸片上,制成号签;第三步,把80个号签放入一个不透明的容器中,搅拌均匀,每次从中不放回地抽取一个号签,连续抽取10次;第四步,与号签上号码相对应的10名同学的考试情况就构成一个容量为10的样本.(2)再抽取50名理科同学:第一步,将300名理科同学依次编号为001,002, (300)第二步,拿出随机数表前先确定起始位置,并确定读数方向(可以向上、向下、向左或向右),然后每次读取三位,凡不在001~300范围内的数跳过去不读,前面已经读过的也跳过去不读,依次下去,可以得到50个号码;第三步,这50个号码所对应的同学的考试情况就构成一个容量为50的样本.【名师点睛】利用随机数表法抽取个体时,关键是确定以表中的哪个数(哪行哪列)作为起点,以哪个方向作为读数的方向.二、系统抽样解决系统抽样问题的关键步骤为:(1)分组的方法应依据抽取比例而定,即根据定义每组抽取一个样本.(2)起始编号的确定应用随机抽样的方法,一旦起始编号确定,其他编号便随之确定了.【例3】某电视机厂每天生产1000台电视机,要求质检员每天抽取30台,检查其质量状况,请你设计一个调查方案.【答案】答案详见解析.【解析】我们可采用系统抽样,方案如下:第一步,把一天生产的电视机分成30组,由于100030的商是33,余数是10,所以每组有33台电视机,还剩10台,抽样间隔为33;第二步,用简单随机抽样的方法从总体中抽取10台电视机,不进行检验;第三步,将剩下的电视机进行编号,编号分别为0,1,2, (989)第四步,从第一组(编号为0,1,2,3,…,32)的电视机中按照简单随机抽样的方法抽取1台电视机,比如说其编号为k;第五步,顺序地抽取编号分别为下面数字的电视机:k+33,k+66,k+99,…,k+29×33,这样总共抽取了30个样本,对这30个样本进行检验.【名师点睛】系统抽样不一定就是等距离的抽样,即系统抽样只要按照一定的规则在每段内抽出一个样本即可,样本与样本之间的间隔距离可以不相等.三、分层抽样若总体中已经分成差异明显的几层,则适合用分层抽样法抽取样本. 对于分层抽样中的比值问题,求解时,常用的技巧为:=n N 样本容量该层抽取的个体数总体的个数该层的个体数,总体中某两层的个体数之比=样本中这两层抽取的个体数之比.【例4】某校高一年级500名学生中,血型为O 型的有200人,血型为B 型的有125人,血型为AB 型的有50人,血型为A 型的有125人.为了研究血型与色弱之间的关系,要从中抽取一个容量为20的样本,应如何抽样?请写出抽样过程.【答案】答案详见解析.【解析】应采用分层抽样法,具体步骤如下:第一步,分层.按血型分为4层.第二步,确定各层抽取的人数. 因为抽样比为20150025=,所以从血型为O 型的人中抽取1200825⨯=(人), 从血型为B 型的人中抽取1125525⨯=(人), 从血型为AB 型的人中抽取150225⨯=(人), 从血型为A 型的人中抽取1125525⨯=(人). 第三步,按分层抽样抽取分别在4种血型的人中用简单随机抽样的方法抽取样本.【名师点睛】在分层抽样中,确定抽样比是抽样的关键.1.对于简单随机抽样,下列说法中正确的为①它要求被抽取样本的总体的个数有限,以便对其中各个个体被抽取的概率进行分析;②它是从总体中按排列顺序逐个地进行抽取;③它是一种不放回抽样;④它是一种等概率抽样,不仅每次从总体中抽取一个个体时,各个个体被抽取的概率相等,而且在整个抽样过程中,各个个体被抽取的概率也相等,从而保证了这种方法抽样的公平性.A.①②③B.①②④C.①③④D.①②③④2.某校期中考试后,为分析该校高二年级2000名学生的学习成绩,从中随机抽取了200名学生的成绩单,下面说法正确的是A.2000名学生是总体B.每个学生是个体C.200名学生的成绩是一个个体D.样本容量是2003.总体由编号为00,01,02,…48,49的50个个体组成,利用下面的随机数表选取8个个体,选取方法是从随机数表第6行的第9列和第10列数字开始从左到右依次选取两个数字,则选出的第4个个体的编号为附:第6行至第9列的随机数表:26 35 79 00 33 70 91 60 16 20 38 82 77 57 49 5032 11 49 19 73 06 49 16 76 77 87 33 99 74 67 3227 48 61 98 71 64 41 48 70 86 28 88 85 19 16 2074 77 01 11 16 30 24 04 29 79 79 91 96 83 51 25A.3 B.16 C.38 D.494.某年级文科班共有4个班级,每班各有40位学生(其中男生8人,女生32人).若从该年级文科生中以简单随机抽样抽出20人,则下列选项中正确的是A.每班至少会有一人被抽中B.抽出来的女生人数一定比男生人数多C.已知小文是男生,小美是女生,则小文被抽中的概率小于小美被抽中的概率D.若学生甲和学生乙在同一班,学生丙在另外一班,则甲、乙、丙三人各自被抽中的概率相等5.用简单随机抽样的方法从含有10个个体的总体中,抽取一个容量为3的样本,其中某一个体a“第一次被抽到”的可能性,“第二次被抽到”的可能性分别是A.110,110B.310,15C.15,310D.310,3106.将高一(10)班的所有学生按体重大小排成一路纵队,用掷骰子的方法在前六名学生中任选一名,用里l表示该名学生在队列中的序号.将队列中序号为(l+6k)(k=1,2,3,…)的学生抽出作为样本,这里运用的抽样方法是A.系统抽样法B.抽签法C.随机数表法D.简单随机抽样法7.一个年级共有20个班,每个班学生的学号都是1~50,为了交流学习的经验,要求每个班学号为22的学生留下,这里运用的是A.分层抽样法B.抽签法C.随机抽样法D.系统抽样法8.在一个个体数目为1201的总体中,利用系统抽样抽取一个容量为30的样本,则需要把总体分成几组A.400 B.30 C.401 D.319.某校有男生450人,女生500人,现用分层抽样的方法从全校学生中抽取一个容量为95的样本,则抽出的男生人数是A.45 B.50 C.55 D.6010.要从1000个球中抽取100个进行抽样分析,其中红球共有50个,如果用分层抽样的方法对球进行抽样,则应抽取红球A.33个B.20个C.5个D.10个11.将一个总数为A、B、C三层,其个体数之比为5∶3∶2.若用分层抽样方法抽取容量为100的样本,则应从C中抽取的个体数为A.20 B.30 C.40 D.5012.某中学高中学生有900名.为了考察他们的体重状况,打算抽取容量为45的一个样本.已知高一有400名学生,高二有300名学生,高三有200名学生.若采取分层抽样的办法抽取,则高二学生需要抽取的学生个数为A.20人B.15人C.10人D.5人13.我校现有教职工320人,其中专任教师有248人,教辅人员48人,后勤人员24人,现用分层抽样从中抽取一容量为40的样本,则应抽取教辅人员的人数为A.4 B.6 C.8 D.3114.某单位有若干名员工,现抽取n人去体检,若老、中、青人数之比为2∶1∶2,已知抽到10位中年人,则样本容量为A.40 B.100 C.80 D.5015.从50个产品中抽取10个进行检查,则总体个数为__________,样本容量为__________.16.总体有编号为001,002,…,599,600的600个个体组成.利用下面的随机数表选取60个个体,选取方法是从随机数表第8行第8列的数8开始向右读,则选出来的第5个个体的编号为__________.(下面摘取了随机数表第7行至第9行)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 6378 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 7864 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54.17.在某年有奖明信片销售活动中,规定每100万张为一个开奖组,通过随机抽取的方式,确定号码的后四位数为2709的为三等奖,这样确定获奖号码的抽样方法是____________.18.某工厂生产的产品用传送带将其送入包装车间之前,质检员每隔5分钟从传送带某一位置取一件产品检测,则这种抽样方法是____________.19.某初级中学采用系统抽样的方法,从该校全天800名学生中抽50名学生作牙齿检查,现将800名学生从1到800进行编号,在1–16中随机抽取了一个数,如果抽到的是7,则从49–64中应取的号码是____________.20.某学校高一年级为了表彰第一次月考成绩优异者,需要5件不同的奖品,这些奖品要从由1–200编号的200件不同奖品中随机抽取确定,用系统抽样的方法确定其中一件奖品编号为6,则其他四件奖品编号为____________.21.某班共有56人,学号依次为1,2,3,…,56,现用系统抽样的方法抽取一个容量为4的样本,已知学号为2,30,44的同学在样本中,则还有一位同学的学号应为____________.22.将某班的120名学生编号为001,002,…,120,采用系统抽样方法抽取一个容量为6的样本,且随机抽样的一个号码为04,则剩下的五个号码依次是____________.23.一个单位共有职工200人,其中不超过45岁的有128人,超过45岁的有72人.为了调查职工的健康状况,用分层抽样的方法从全体职工中抽取一个容量为25的样本,应抽取超过45岁的职工__________人.24.某学校高一、高二、高三年级的学生人数之比为2∶3∶5,现用分层抽样的方法从该校高中三个年级的学生中抽取容量为150的样本,则应从高二年级抽取__________名学生.25.某校高一年级有x个学生,高二年级有y个学生,高三年级有z个学生.采用分层抽样的方法抽取一个容量为45的样本,高一年级被抽取20人,高二年级被抽取10人,若高三年级共有300人,则此学校共有__________人.26.从N个编号中要抽取n个号码入样,若采用系统抽样方法抽取,则分段间隔应为([Nn]表示Nn的整数部分)A.NnB.n C.[Nn] D.[Nn]+127.某校高中部共n名学生,其中高一年级450人,高三年级250人,现采用分层抽样的方法从全校学生中随机抽取60人,其中从高一年级中抽取27人,则高二年级的人数为A.250 B.300 C.500 D.100028.某鱼贩一次贩运糟鱼,青鱼,鲢鱼,鲤鱼及鲫鱼各有80条、20条、40条、40条、20条,现从中抽取一个容量为20的样本进行重量检测,若采用分层抽样的方法抽取样本,则抽取的青鱼和鲤鱼共有A.6条B.8条C.10条D.12条29.假设要抽查某种品牌的850颗种子的发芽率,抽取60粒进行实验.利用随机数表抽取种子时,先将850颗种子按001,002,…,850进行编号,如果从随机数表第8行第7列的数7开始向右读,请你写出第二个被检测的种子的编号__________.(下面摘取了随机数表第7行至第9行)84 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 54.30.一个总体的60个个体的编号为0,1,2,…,59,现要从中抽取一个容量为10的样本,请根据编号按被6除余3的方法,取足样本,则抽取的样本号码是____________.31.某校高三年级共有30个班,学校心理咨询室为了了解同学们的心理状况,将每个班编号,依次为1到30,现用系统抽样的方法抽取6个班进行调查,若抽到的编号之和为87,则抽到的最小编号为____________.32.某中学高一年级有x个学生,高二年级共有900个学生,高三年级有y个学生,采用分层抽样抽一个容量为370人样本,高一年级抽取120人,高三年级抽取100人,则全校高中部共有多少学生?33.某企业共有3200名职工,其中,中、青、老年职工的比例为5∶3∶2,从所有职工中抽取一个容量为400的样本,采用哪种抽样方法更合理?中、青、老年职工应分别抽取多少人?34.某农场在三类土地上种植某种试验作物工,其中平地种了150亩,河沟地种了30亩,坡地种了90亩,为了研究这种试验作物和,准备抽取18亩作为研究对象,应该采用哪种抽样方法更合理?分别抽取多少亩?35.某校有学生2000人,其中高一年纪的学生与高三年级的学生之比为3∶4,从中抽取一个容量为40的样本,高二年级恰好抽取了12人.求各年级的人数及高一年级、高三年级各抽取的人数.36.(2018•新课标Ⅲ)某公司有大量客户,且不同年龄段客户对其服务的评价有较大差异.为了解客户的评价,该公司准备进行抽样调查,可供选择的抽样方法有简单随机抽样、分层抽样和系统抽样,则最合适的抽样方法是___________.37.(2017•江苏)某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号的产品,产量分别为200,400,300,100件.为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取60件进行检验,则应从丙种型号的产品中抽取___________件.1 2 3 4 5 6 7 8 9 10C D C D A A D B A C11 12 13 14 26 27 28A B B D C B A1.【答案】C【解析】①简单随机抽样中被抽取样本的总体的个数有限,正确;②简单随机抽样是从总体中逐个地进行抽取,不正确;③简单随机抽样是一种不放回抽样,正确;④简单随机抽样是一种等可能抽样,即每个个体被抽取的可能性相等,正确.故选C.4.【答案】D【解析】在抽样过程中,不管使用什么抽样,每个个体被抽到的概率都相等,从该年段文科生中以简单随机抽样抽出20人,所有班的学生被抽到的概率都一样,男生女生被抽到的概率都一样,简单随机抽样,每个个体被抽中的概率相等,故选D.5.【答案】A【解析】在抽样过程中,个体a每一次被抽中的概率是相等的,∵总体容量为10,故个体a“第一次被抽到”的可能性,“第二次被抽到”的可能性均为110,故选A.6.【答案】A【解析】∵将队列中序号为(l+6k)(k=1,2,3,…)的学生抽出作为样本,∴抽出样本的间距为6,这样选出的样本是采用系统抽样的方法,故选A.7.【答案】D【解析】一个年级有20个班,每个班学生的学号都是1~50,要求各班学号为22的学生参加交流活动,这里运用的抽样方法是系统抽样,故选D.8.【答案】B【解析】∵利用系统抽样抽取一个容量为30的样本,则需要把总体分成30组,故选B.9.【答案】A【解析】男生有450人,女生有500人,用分层抽样的方法从全校学生中抽取一个容量为95的样本,则抽出的男生人数是95×450450500+=45.故选A.10.【答案】C【解析】要从1000个球中抽取100个进行抽样分析,其中红球共有50个,∴抽样比f=1001 100010=,用分层抽样的方法对球进行抽样,则应抽取红球:50×110=5个.故选C.11.【答案】A【解析】∵A、B、C三层,个体数之比为5∶3∶2.又有总体中每个个体被抽到的概率相等,∴分层抽样应从C中抽取100×210=20.故选A.14.【答案】D【解析】根据分层抽样原理,抽取中年人的频率是112125=++,所以样本容量为n=10÷15=50.故选D.15.【答案】50,10【解析】由题意知,总体个数为50,样本容量为10,故答案是:50,10.16.【答案】443【解析】从随机数表第8行第8列的数开始向右读,选的第一个个体的编号为555,∵671、998>600,∴选的第二个个体的编号为105;选的第三个个体的编号为071;∵751>600,∴选的第四个个体的编号为286;∵735、807>600,∴选的第五个个体的编号为443.故答案为:443.17.【答案】系统抽样【解析】本抽样方式按照随机抽取的方式确定后四位数为2709的号码作为中奖号码,所抽取号码间隔相同,为系统抽样.故答案为:系统抽样.。
高一数学必修三,随机抽样知识点及题型
第一节 随机抽样一、基础知识 1.简单随机抽样(1)定义: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.(2)常用方法:抽签法和随机数法. 2.分层抽样(1)在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层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,这种抽样方法是一种分层抽样.(2)分层抽样的应用范围:当总体是由差异明显的几个部分组成时,往往选用分层抽样. 3.系统抽样(1)定义:当总体中的个体数较多时,可以将总体分成均衡的几部分,然后按照预先制定的规则,从每一部分抽取一个个体,得到所需的样本,这种抽样的方法叫做系统抽样. (2)系统抽样的步骤假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本. ①先将总体的N 个个体编号;②确定分段间隔k ,对编号进行分段.当N n (n 是样本容量)是整数时,取k =Nn ;当总体中的个体数不能被样本容量整除时,可先用简单随机抽样的方法从总体中剔除几个个体,使剩下的个体数能被样本容量整除,然后再按系统抽样进行.这时在整个抽样过程中每个个体被抽取的可能性仍然相等.③在第1段用简单随机抽样确定第一个个体编号l (l ≤k );④按照一定的规则抽取样本.通常是将l 加上间隔k 得到第2个个体编号l +k ,再加k 得到第3个个体编号l +2k ,依次进行下去,直到获取整个样本.二、常用结论(1)不论哪种抽样方法,总体中的每一个个体入样的概率都是相同的. (2)系统抽样一般也称为等距抽样,入样个体的编号相差分段间隔k 的整数倍. (3)分层抽样是按比例抽样,每一层入样的个体数为该层的个体数乘抽样比. (4)三种抽样方法的特点、联系及适用范围考点一 简单随机抽样[典例] 下列抽取样本的方式属于简单随机抽样的个数有( ) ①从无限多个个体中抽取100个个体作为样本;②盒子里共有80个零件,从中选出5个零件进行质量检验.在抽样操作时,从中任意拿出一个零件进行质量检验后再把它放回盒子里;③用抽签方法从10件产品中选取3件进行质量检验;④某班有56名同学,指定个子最高的5名同学参加学校组织的篮球赛.A .0个B .1个C .2个D .3个[解析] ①不是简单随机抽样,因为被抽取样本的总体的个数是无限的,而不是有限的;②不是简单随机抽样,因为它是有放回抽样;③明显为简单随机抽样;④不是简单随机抽样,因为不是等可能抽样. [答案] B[解题技法] 应用简单随机抽样应注意的问题(1)一个抽样试验能否用抽签法,关键看两点:一是抽签是否方便;二是号签是否易搅匀.一般地,当总体容量和样本容量都较小时可用抽签法.(2)在使用随机数法时,如遇到三位数或四位数,可从选择的随机数表中的某行某列的数字计起,每三个或四个作为一个单位,自左向右选取,有超过总体号码或出现重复号码的数字舍去. [题组训练]1.总体由编号为01,02,…,19,20的20个个体组成,利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为( )A.08 B .07 C .02D .01解析:选D 由随机数法的随机抽样的过程可知选出的5个个体是08,02,14,07,01,所以第5个个体的编号是01.2.利用简单随机抽样,从n 个个体中抽取一个容量为10的样本.若第二次抽取时,余下的每个个体被抽到的概率为13,则在整个抽样过程中,每个个体被抽到的概率为( )A.14B.13C.514D.1027解析:选C 根据题意,9n -1=13,解得n =28.故在整个抽样过程中每个个体被抽到的概率为1028=514.考点二 系统抽样[典例] (1)某校为了解1 000名高一新生的身体生长状况,用系统抽样法(按等距的规则)抽取40名同学进行检查,将学生从1~1 000进行编号,现已知第18组抽取的号码为443,则第一组用简单随机抽样抽取的号码为( )A .16B .17C .18D .19 (2)中央电视台为了解观众对某综艺节目的意见,准备从502名现场观众中抽取10%进行座谈,现用系统抽样的方法完成这一抽样,则在进行分组时,需剔除________个个体,抽样间隔为________. [解析] (1)因为从1 000名学生中抽取一个容量为40的样本,所以系统抽样的分段间隔为1 00040=25,设第一组随机抽取的号码为x ,则抽取的第18组编号为x +17×25=443,所以x =18.(2)把502名观众平均分成50组,由于502除以50的商是10,余数是2,所以每组有10名观众,还剩2名观众,采用系统抽样的方法抽样时,应先用简单随机抽样的方法从502名观众中抽取2名观众,这2名观众不参加座谈;再将剩下的500名观众编号为1,2,3,…,500,并均匀分成50段,每段含50050=10个个体.所以需剔除2个个体,抽样间隔为10.[答案] (1)C (2)2 10 [变透练清]1.(变结论)若本例(1)的条件不变,则编号落入区间[501,750]的人数为________.解析:从1 000名学生中抽取一个容量为40的样本,系统抽样分40组,每组1 00040=25个号码,每组抽取一个,从501到750恰好是第21组到第30组,共抽取10人. 答案:102.(2018·南昌摸底调研)某校高三(2)班现有64名学生,随机编号为0,1,2,…,63,依编号顺序平均分成8组,组号依次为1,2,3,…,8.现用系统抽样方法抽取一个容量为8的样本,若在第1组中随机抽取的号码为5,则在第6组中抽取的号码为________.解析:由题知分组间隔为648=8,又第1组中抽取的号码为5,所以第6组中抽取的号码为5×8+5=45.答案:45[解题技法] 系统抽样中所抽取编号的特点系统抽样又称等距抽样,所以依次抽取的样本对应的号码就是一个等差数列,首项就是第1组所抽取样本的号码,公差为间隔数,根据等差数列的通项公式就可以确定每一组内所要抽取的样本号码.[提醒] 系统抽样时,如果总体中的个数不能被样本容量整除时,可以先用简单随机抽样从总体中剔除几个个体,然后再按系统抽样进行.考点三 分层抽样[典例] 某电视台在网上就观众对其某一节目的喜爱程度进行调查,参加调查的一共有20 000人,其中各种态度对应的人数如下表所示:电视台为了了解观众的具体想法和意见,打算从中抽取100人进行详细的调查,为此要进行分层抽样,那么在分层抽样时,每类人中应抽取的人数分别为( )A .25,25,25,25B .48,72,64,16C .20,40,30,10D .24,36,32,8[解析] 法一:因为抽样比为10020 000=1200,所以每类人中应抽取的人数分别为 4 800×1200=24,7 200×1200=36,6 400×1200=32,1 600×1200=8.法二:最喜爱、喜爱、一般、不喜欢的比例为4 800∶7 200∶6 400∶1 600=6∶9∶8∶2, 所以每类人中应抽取的人数分别为66+9+8+2×100=24,96+9+8+2×100=36,86+9+8+2×100=32,26+9+8+2×100=8.[答案] D[解题技法] 分层抽样问题的类型及解题思路 (1)求某层应抽个体数量:按该层所占总体的比例计算.(2)已知某层个体数量,求总体容量或反之求解:根据分层抽样就是按比例抽样,列比例式进行计算. (3)分层抽样的计算应根据抽样比构造方程求解,其中“抽样比=样本容量总体容量=各层样本数量各层个体数量”.[题组训练]1.(2019·山西五校联考)某校为了解学生的学习情况,采用分层抽样的方法从高一1 000人、高二1 200人、高三n 人中抽取81人进行问卷调查,若高二被抽取的人数为30,则n =( )A .860B .720C .1 020D .1 040解析:选D 由已知条件知抽样比为301 200=140,从而811 000+1 200+n =140,解得n = 1 040,故选D.2.(2018·广州高中综合测试)已知某地区中小学学生人数如图所示.为了解该区学生参加某项社会实践活动的意向,拟采用分层抽样的方法来进行调查.若高中需抽取20名学生,则小学与初中共需抽取的学生人数为________.解析:设小学与初中共需抽取的学生人数为x ,依题意可得 1 2002 700+2 400+1 200=20x +20,解得x =85. 答案:85[课时跟踪检测]1.从2 019名学生中选取50名学生参加全国数学联赛,若采用以下方法选取:先用简单随机抽样法从2 019名学生中剔除19名学生,剩下的2 000名学生再按系统抽样的方法抽取,则每名学生入选的概率( )A .不全相等B .均不相等C .都相等,且为502 019D .都相等,且为140解析:选C 从N 个个体中抽取M 个个体,则每个个体被抽到的概率都等于MN ,故每名学生入选的概率都相等,且为502 019. 2.福利彩票“双色球”中红球的号码可以从01,02,03,…,32,33这33个两位号码中选取,小明利用如下所示的随机数表选取红色球的6个号码,选取方法是从第1行第9列的数字开始,从左到右依次读取数据,则第四个被选中的红色球的号码为( )81 47 23 68 63 93 17 90 12 69 86 81 62 93 50 60 91 33 75 85 61 39 85 06 32 35 92 46 22 54 10 02 78 49 82 18 86 70 48 05 46 88 15 19 20 49A.12 B .33 C .06D .16解析:选C 被选中的红色球的号码依次为17,12,33,06,32,22,所以第四个被选中的红色球的号码为06. 3.某班共有学生52人,现根据座号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本.已知5号、18号、44号同学在样本中,那么样本中还有一个同学的座号是( )A .23B .27C .31D .33解析:选C 分段间隔为524=13,故样本中还有一个同学的座号为18+13=31.4.某工厂在12月份共生产了3 600双皮靴,在出厂前要检查这批产品的质量,决定采用分层抽样的方法进行抽取,若从一、二、三车间抽取的产品数分别为a ,b ,c ,且a ,b ,c 构成等差数列,则第二车间生产的产品数为( )A .800双B .1 000双C .1 200双D .1 500双解析:选C 因为a ,b ,c 成等差数列,所以2b =a +c ,即第二车间抽取的产品数占抽样产品总数的三分之一,根据分层抽样的性质可知,第二车间生产的产品数占12月份生产总数的三分之一,即为1 200双皮靴.5.(2018·南宁摸底联考)已知某地区中小学生人数和近视情况分别如图甲和图乙所示.为了了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查,则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为( )A .100,20B .200,20C .200,10D .100,10解析:选B 由题图甲可知学生总人数是10 000,样本容量为10 000×2%=200,抽取的高中生人数是2 000×2%=40,由题图乙可知高中生的近视率为50%,所以抽取高中生的近视人数为40×50%=20,故选B.6.一个总体中有100个个体,随机编号为0,1,2,…,99.依编号顺序平均分成10个小组,组号依次为1,2,3,…,10.现用系统抽样方法抽取一个容量为10的样本,如果在第一组随机抽取的号码为m ,那么在第k 组中抽取的号码个位数字与m +k 的个位数字相同.若m =6,则在第7组中抽取的号码是( )A .63B .64C .65D .66解析:选A 若m =6,则在第7组中抽取的号码个位数字与13的个位数字相同,而第7组中的编号依次为60,61,62,63,…,69,故在第7组中抽取的号码是63.7.采用系统抽样方法从960人中抽取32人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,…,960,分组后在第一组采用简单随机抽样的方法抽到的号码为9.抽到的32人中,编号落入区间[1,450]的人做问卷A ,编号落入区间(450,750]的人做问卷B ,其余的人做问卷C .则抽到的人中,做问卷B 的人数为( )A .7B .9C .10D .15解析:选C 960÷32=30,故由题意可得抽到的号码构成以9为首项,以30为公差的等差数列,其通项公式为a n =9+30(n -1)=30n -21.由450<30n -21≤750,解得15.7<n ≤25.7.又n 为正整数,所以16≤n ≤25,故做问卷B 的人数为25-16+1=10.故选C.8.某企业三月中旬生产A ,B ,C 三种产品共3 000件,根据分层抽样的结果,企业统计员制作了如下的统计表格:由于不小心,表格中A ,C A 产品的样本容量比C 产品的样本容量多10,根据以上信息,可得C 的产品数量是________件.解析:设样本容量为x ,则x3 000×1 300=130,∴x =300.∴A 产品和C 产品在样本中共有300-130=170(件). 设C 产品的样本容量为y ,则y +y +10=170,∴y =80. ∴C 产品的数量为3 000300×80=800(件).答案:8009.某企业三个分厂生产同一种电子产品,三个分厂产量分布如图所示,现在用分层抽样方法从三个分厂生产的该产品中共抽取100件做使用寿命的测试,则第一分厂应抽取的件数为________;由所得样品的测试结果计算出一、二、三分厂取出的产品的使用寿命平均值分别为1 020小时、980小时、1 030小时,估计这个企业所生产的该产品的平均使用寿命为________小时.解析:第一分厂应抽取的件数为100×50%=50;该产品的平均使用寿命为1 020×0.5+980×0.2+1 030×0.3=1 015.答案:50 1 01510.将参加冬季越野跑的600名选手编号为:001,002,…,600,采用系统抽样方法抽取一个容量为50的样本,把编号分为50组后,在第一组的001到012这12个编号中随机抽得的号码为004,这600名选手穿着三种颜色的衣服,从001到301穿红色衣服,从302到496穿白色衣服,从497到600穿黄色衣服,则抽到穿白色衣服的选手人数为________.解析:由题意及系统抽样的定义可知,将这600名学生按编号依次分成50组,每一组各有12名学生,第k (k ∈N *)组抽中的号码是4+12(k -1).令302≤4+12(k -1)≤496,得2556≤k ≤42,因此抽到穿白色衣服的选手人数为42-25=17(人). 答案:1711.某初级中学共有学生2 000名,各年级男、女生人数如下表:(1)求x 的值;(2)现用分层抽样的方法在全校抽取48名学生,问应在初三年级抽取多少名? 解:(1)∵x2 000=0.19,∴x =380.(2)初三年级人数为y +z =2 000-(373+377+380+370)=500,现用分层抽样的方法在全校抽取48名学生,应在初三年级抽取的人数为482 000×500=12(名).。
高中数学必修3概率统计常考题型:系统抽样
【知识梳理】1.系统抽样的概念要从容量为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,然后按照预先规定的规则,从每一部分抽取一个个体,得到所需要的样本的抽样方法.2.系统抽样的步骤【常考题型】题型一、系统抽样的概念【例1】 (1)某商场欲通过检查部分发票及销售记录来快速估计每月的销售金额,采用如下方法:从某本发票的存根中随机抽一张,如15号,然后按顺序将65号,115号,165号,…,发票上的销售金额组成一个调查样本.这种抽取样本的方法是( )A .抽签法B .随机数法C .系统抽样法D .以上都不对(2)为了解1 200名学生对学校某项教改试验的意见,打算从中抽取一个容量为30的样本,考虑采用系统抽样,则分段的间隔k =________.[解析] (1)上述抽样方法是将发票平均分成若干组,每组50张,从第一组抽出了15号,以后各组抽15+50n (n ∈N *)号,符合系统抽样的特点.(2)根据样本容量为30,将1 200名学生分为30段,每段人数即间隔k =1 20030=40. [答案] (1)C (2)40【类题通法】系统抽样的判断方法判断一个抽样是否为系统抽样:(1)首先看是否在抽样前知道总体是由什么组成,多少个个体,(2)再看是否将总体分成几个均衡的部分,并在每一个部分中进行简单随机抽样,(3)最后看是否等距抽样.【对点训练】某影院有40排座位,每排有46个座位,一个报告会上坐满了听众,会后留下座号为20的所有听众进行座谈,这是运用了( )A .抽签法B .随机数表法C .系统抽样法D .放回抽样法解析:选C 此抽样方法将座位分成40组,每组46个个体,会后留下座号为20的相当于第一组抽20号,以后各组抽取20+46n ,符合系统抽样特点.题型二、系统抽样的设计【例2】 (1)某初级中学领导采用系统抽样方法,从该校预备年级800名学生中抽50名学生做牙齿健康检查.现将800名学生从1到800进行编号,求得间隔数k =80050=16,即每16人抽取一个人.在1~16中随机抽取一个数,如果抽到的是7,则从33~48这16个数中应取的数是________.[解析] ∵采用系统抽样方法,每16人抽取一个人,1~16中随机抽取一个数抽到的是7,∴在第k 组抽到的是7+16(k -1),∴从33~48这16个数中应取的数是7+16×2=39.[答案] 39(2)某企业对新招的504名员工进行岗前培训,为了了解员工的培训情况,试用系统抽样的方法按照下列要求抽取员工,请你写出具体步骤.①从中抽取8名员工,了解基本理论的掌握情况.②从中抽取50名员工,了解实际操作的掌握情况.[解] ①第一步,将504名员工随机编号,依次为001,002,003,…,503,504,将其等距分成8段,每一段有63个个体;第二步,在第一段(001~063)中用简单随机抽样方法随机抽取一个号码作为起始号码,比如26号;第三步,起始号+间隔的整数倍,确定各个个体:将编号为26,26+63,26+63×2,…,26+63×7的个体抽出组成样本.②第一步,用随机方式给每个个体编号:001,002,003,…,503,504;第二步,利用随机数表法剔除4个个体,比如剔除编号为004,135,069,308的4个个体,然后再对余下的500名员工重新编号,分别为001,002,003,…,499,500,并等距分成50段,每段10个个体;第三步,在第一段001,002,003,…,010中用简单随机抽样方法抽出一个号码(如006)作为起始号码;第四步,起始号+间隔的整数倍,确定各个个体,将编号为006,016,026,…,486,496的个体抽出组成样本.【类题通法】设计系统抽样应关注的几个问题(1)系统抽样一般是等距离抽取,适合总体中个体数较多,个体无明显差异的情况;(2)总体均匀分段,通常在第一段(也可以选在其他段)中采用简单随机抽样的方法抽取一个编号,再通过将此编号加段距的整数倍的方法得到其他的编号.注意要保证每一段中都能取到一个个体;(3)若总体不能均匀分段,要将多余的个体剔除(通常用随机数表的方法),不影响总体中每个个体被抽到的可能性.【对点训练】某校高中二年级有253名学生,为了了解他们的视力情况,准备按1∶5的比例抽取一个样本,试用系统抽样方法进行抽取,并写出过程.解:(1)先把这253名学生编号000,001, (252)(2)用随机数表法任取出3个号,从总体中剔除与这三个号对应的学生.(3)把余下的250名学生重新编号1,2,3, (250)(4)分段.取分段间隔k=5,将总体均分成50段.每段含5名学生.(5)以第一段即1~5号中随机抽取一个号作为起始号,如l.(6)从后面各段中依次取出l+5,l+10,l+15,…,l+245这49个号.这样就按1∶5的比例抽取了一个样本容量为50的样本.题型三、简单随机抽样与系统抽样的综合问题【例3】某集团有员工1 019人,其中获得过国家级表彰的有29人,其他人员990人.该集团拟组织一次出国学习,参加人员确定为:获得过国家级表彰的人员5人,其他人员30人,如何确定人选?[解]获得过国家级表彰的人员选5人,适宜使用抽签法:其他人员选30人,适宜使用系统抽样法.(1)确定获得过国家级表彰的人员人选:①用随机方式给29人编号,号码为1,2, (29)②将这29个号码分别写在一个小纸条上,揉成小球,制成号签;③将得到的号签放入一个不透明的袋子中,搅拌均匀;④从袋子中逐个抽取5个号签,并记录上面的号码;⑤从总体中将与抽到的号签的号码相一致的个体取出,人选就确定了.(2)确定其他人员人选:第一步:将990名其他人员重新编号(分别为1,2,…,990),并分成30段,每段33人; 第二步,在第一段1,2,…,33这33个编号中用简单随机抽样法抽出一个(如3)作为起始号码; 第三步,将编号为3,36,69,…,960的个体抽出,人选就确定了.(1),(2)确定的人选合在一起就是最终确定的人选.【类题通法】系统抽样与简单随机抽样的区别和联系1.区别(1)系统抽样比简单随机抽样更容易实施,可节约抽样成本;(2)系统抽样所得样本的代表性与具体的编号有关,而简单随机抽样所得样本的代表性与个体的编号无关.如果编号的个体特征随编号的变化呈一定的周期性,可能会使抽样的代表性很差;(3)系统抽样的应用比简单随机抽样的应用更广泛,尤其是工业生产线上产品质量的检验,不知道产品的数量,因此不能用简单随机抽样.2.联系(1)将总体均分后的起始部分进行抽样时,采用的是简单随机抽样;(2)与简单随机抽样一样,系统抽样是等概率抽样,它是客观的、公平的;(3)与简单随机抽样一样是不放回的抽样;(4)总体中的个体数恰好能被样本容量整除时,可用它们的比值作为系统抽样的间隔;当总体中的个体数不能被样本容量整除时,可用简单随机抽样先从总体中剔除少量个体,使剩下的个体数能被样本容量整除再进行系统抽样.【对点训练】下面给出某村委会调查本村各户收入情况做的抽样,阅读并回答问题.本村人口数:1 200,户数300,每户平均人口数4人;应抽户数:30;抽样间隔:1 20030=40; 确定随机数字:取一张人民币,后两位数为12;确定第一样本户:编号12的户为第一样本户;确定第二样本户:12+40=52,52号为第二样本户……(1)该村委会采用了何种抽样方法?(2)抽样过程存在哪些问题,试修改.(3)何处是用简单随机抽样?解:(1)系统抽样.(2)本题是对某村各户进行抽样,而不是对某村人口抽样.抽样间隔30030=10,其他步骤相应改为确定随机数字:取一张人民币,末位数为2.(假设)确定第一样本户:编号02的住户为第一样本户;确定第二样本户:2+10=12,12号为第二样本户.(3)确定随机数字:取一张人民币,其末位数为2.【练习反馈】1.为了检查某城市汽车尾气排放执行情况,在该城市的主要干道上抽取车牌末尾数字为5的汽车检查,这种抽样方法为( )A .抽签法B .随机数表法C .系统抽样法D .其他方式的抽样解析:选C 符合系统抽样的特点.2.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 解析:选B 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 =505=10,k 是1到10中用简单随机抽样方法得到的编号,因此只有选项B 满足要求. 3.将参加数学竞赛的1 000名同学编号如下:0001,0002,0003,…,1000,打算从中抽取一个容量为50的样本,按系统抽样方法分成50个部分,如果第1部分编号为0001,0002,…,0020,第1部分随机抽取的一个号码为0015,则抽取的第40个号码为________.解析:利用系统抽样的概念,若n 部分中在第1部分抽取的号码为m ,分段间隔为d ,则在第k 部分中抽取的第k 个号码为m +(k -1)d ,所以抽取的第40个号码为0 015+39×20=0 795.答案:0 7954.一个总体中有100个个体,随机编号0,1,2,…,99.依编号顺序平均分成10个组,组号依次为1,2,3,…,10,现用系统抽样方法抽取一个容量为10的样本,规定如果在第一组随机抽取的号码为t ,则在第k 组中抽取的号码个位数字与t +k 的个位数字相同,若t =7,则在第8组中抽取的号码应该是________.解析:∵k =8,t =7,t +k =15,∴在第8组中抽取的号码是75.答案:755.为了了解某地区今年高一学生期末考试数学成绩,拟从参加考试的15 000名学生的数学成绩中抽取容量为150的样本.请写出用系统抽样抽取的过程.解:(1)对全体学生的数学成绩进行编号:1,2,3,…,15 000.(2)分段:由于样本容量与总体容量的比是1∶100,我们将总体平均分为150个部分,其中每一部分含100个个体.(3)在第一部分,即1号到100号用简单随机抽样抽取一个号码,比如是56.(4)以56作为起始数,然后顺次抽取156,256,356,…,14 956,这样就得到一个样本容量为150的样本.。
高中数学必修3概率统计常考题型:简单随机抽样
【知识梳理】1.简单随机抽样的定义设一个总体含有N个个体,从中逐个不放回地抽取n个个体作为样本(n W 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.2.抽签法把总体中的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,每次从中抽取二个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本.3.随机数法随机抽样中,另一个经常被采用的方法是随机数法,即利用随机数表、随机数骰子或计算机产生的随机数进行抽样.【常考题型】题型一、简单随机抽样的概念【例1】下面的抽样方法是简单随机抽样吗?为什么?(1)从无数个个体中抽取50个个体作为样本;(2)仓库中有1万支奥运火炬,从中一次性抽取100支火炬进行质量检查;(3)某连队从200名党员官兵中,挑选出50名最优秀的官兵赶赴灾区参加救灾工作;(4)一彩民选号,从装有36个大小、形状都相同的号签的盒子中无放回地抽出6个号签.[解](1)不是简单随机抽样.因为简单随机抽样要求被抽取的样本总体的个数是有限的.(2)不是简单随机抽样.虽然“一次性抽取”和“逐个抽取”不影响个体被抽到的可能性,但简单随机抽样要求的是“逐个抽取”.(3)不是简单随机抽样.因为这50名官兵是从中挑选出来的,是最优秀的,每个个体被抽到的可能性不同,不符合简单随机抽样中”等可能抽样”的要求.(4)是简单随机抽样.因为总体中的个体数是有限的,并且是从总体中逐个进行抽取的,是不放回、等可能的抽样.【类题通法】简单随机抽样的判断策略判断一个抽样能否用简单随机抽样,关键是看它是否满足四个特点:①总体的个体数目有限;②从总体中逐个进行抽取;③是不放回抽样;④是等可能抽样.同时还要注意以下几点:①总体的个体性质相似,无明显的层次;②总体的个体数目较少,尤其是样本容量较小;③用简单随机抽样法抽出的样本带有随机性,个体间无固定的距离.【对点训练】下列问题中,最适合用简单随机抽样方法抽样的是()A.某电影院有32排座位,每排有40个座位,座位号是1〜40,有一次报告会坐满了听众,报告会结束后为听取意见,要留下32名听众进行座谈B.从10台冰箱中抽出3台进行质量检查C.某学校有在编人员160人,其中行政人员16人,教师112人,后勤人员32人,教育部门为了解在编人员对学校机构改革的意见,要从中抽取一个容量为20的样本D.某乡农田有:山地800公顷,丘陵1 200公顷,平地2 400公顷,洼地400公顷,现抽取农田48公顷估计全乡农田平均每公顷产量解析:选B A的总体容量较大,用简单随机抽样法比较麻烦;B的总体容量较少,用简单随机抽样法比较方便;C由于学校各类人员对这一问题的看法可能差异很大,不宜采用简单随机抽样法;D总体容量大,且各类田地的差别很大,也不宜采用简单随机抽样法题型二、抽签法及其应用【例2】(1)下列抽样实验中,适合用抽签法的有()A.从某厂生产3 000件产品中抽取600件进行质量检验B.从某厂生产的两箱(每箱15件)产品中抽取6件进行质量检验C.从甲、乙两工厂生产的两箱(每箱15件)产品中抽取6件进行质量检验D.从某厂生产的3 000件产品中抽取10件进行质量检验[解析]A,D两项总体容量较大,不适合用抽签法;对C项甲、乙两厂生产的产品质量可能差异明显.[答案]B(2)某大学为了选拔世博会志愿者,现从报告的18名同学中选取6人组成志愿小组,请用抽签法写出抽样过程.[解]第一步,将18名同学编号,号码是01,02,…,18 ;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,将得到的号签放入一个不透明的袋子中,并充分搅匀;第四步,从袋子中依次抽取6个号签,并记录上面的编号;第五步,所得号码对应的同学就是志愿小组的成员.【类题通法】1.抽签法的适用条件一个抽样能否用抽签法,关键看两点:一是制签是否方便;二是号签是否容易被搅匀.一般地,当总体容量和样本容量都较小时适宜用抽签法.2.应用抽签法的关注点(1)对个体编号时,也可以利用已有的编号.例如,从某班学生中抽取样本时,可以利用学生的学号、座位号等.(2)在制作号签时,所使用的工具(纸条、卡片或小球等)应形状、大小都相同,以保证每个号签被抽到的概率相等.(3)用抽签法抽样的关键是将号签搅拌均匀.只有将号签搅拌均匀,才能保证每个个体有相等的机会被抽中,从而才能保证样本具有代表性.(4)要逐一不放回抽取.【对点训练】现有30本《三维设计》,要从中随机抽取5本进行印刷质量检验,请用抽签法进行抽样,并写出抽样过程.解:总体和样本数目较小,可采用抽签法进行:①先将30本书进行编号,从1编到30 ;②把号码写在形状、大小均相同的号签上;③将号签放在某个箱子中进行充分搅拌,然后依次从箱子中取出5个号签,按这5个号签上的号码取出样品,即得样本.题型三、随机数表法的应用【例3】(1)要考察某种品牌的850颗种子的发芽率,从中抽取50颗种子进行实验,利用随机数表法抽取种子,先将850颗种子按001,002,…,850进行编号,如果从随机数表第3行第6 列的数开始向右读,请依次写出最先检验的4颗种子的编号,(下面抽取了随机数表第1行至第5行.)03 47 43 73 86 97 74 24 67 62 16 76 62 27 66 12 56 85 99 26 55 59 56 35 64 36 96 47 36 6142 81 14 57 2056 50 26 71 0796 96 68 27 3138 54 82 46 2246 98 63 71 6242 53 32 37 3232 90 79 78 5305 03 72 93 1531 62 43 09 9033 26 16 80 4527 07 36 07 5113 55 38 58 5957 12 10 14 2106 18 44 32 5360 11 14 10 9524 51 79 89 7388 97 54 14 1088 26 49 81 7623 83 01 30 30[解析]从随机数表第3行第6列的数2开始向右读第一个小于850的数字是227 ,第二个数字665,第三个数字650,第四个数字267 ,符合题意.[答案]227,665,650,267(2)现有一批零件,其编号为600,601,602,…,999.利用原有的编号从中抽取一个容量为10的样本进行质量检查,若用随机数表法,怎样设计方案?[解]第一步,在随机数表中任选一数字作为开始数字,任选一方向作为读数方向.比如:选第7行第6个数“7”,向右读.第二步,从“7”开始向右每次读取三位,凡在600〜999中的数保留,否则跳过去不读,依次得753,724,688,770,721,763,676,630,785,916.第三步,以上号码对应的10个零件就是要抽取的对象.(答案不唯一)【类题通法】利用随机数表法抽样时应注意的问题(1)编号要求位数相同,若不相同?需先调整到一致两再进行抽样,如当总体中有100个个体时,为了操作简便可以选择从00开始编号,那么所有个体的号码都用两位数字表示即可,从00~ 99号.如果选择从1开始编号那么所有个体的号码都必须用三位数字表示,从001 ~ 100很明显每次读两个数字要比读三个数字节省读取随机数的时间.(2)第一个数字的抽取是随机的.(3)当随机数选定,开始读数时,读数的方向可左,可右,可上,可下,但应是事先定好的.【对点训练】现有一批编号为10,11,…,98,100,…,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,如何用随机数表法设计抽样方案?解: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5行第7个数9.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.【练习反馈】1.为了了解一批零件的长度,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.样本容量解析:选C 200个零件的长度是从总体中抽出的个体所组成的集合,所以是总体的一个样本.故选C.2.抽签法中确保样本具有代表性的关键是()A .制签B .搅拌均匀C .逐一抽取D .抽取不放回解析:选B 在数理统计里,为了使样本具有较好的代表性,设计抽样方法时,最重要的是将 总体“搅拌均匀”,使每个个体有同样的机会被抽到,而抽签法是简单随机抽样,因此在给总体标 号后,一定要搅拌均匀.3 .用随机数法从100名学生(男生25人)中抽选20人进行评教,某男学生被抽到的可能性是20解析:因为样本容量为20,总体容量为100,所以总体中每一个个体被抽到的可能性都为瑞 0.2.答案:0.24 .一个总体的60个个体编号为00,01,…,59,现需从中抽取一容量为8的样本,请从随机 数表的倒数第5行(下表为随机数表的最后5行)第11列开始,向右读取,直到取足样本,则抽取样 本的号码是 _______解析:所取的号码要在00〜59之间且重复出现的号码仅取一次.答案:18,00,38,58,32,26,25,395 .某校高一年级有43名足球运动员,要从中抽出5人抽查学习负担情况.用抽签法设计一个 抽样万案.解:第一步:编号,把43名运动员编号为1〜43;第二步:制签,做好大小、形状相同的号签,分别写上这43个数;第三步:搅拌,将这些号签放在暗箱中,进行均匀搅拌;第四步:抽签入样,每次从中抽取一个,连续抽取5次,从而得到容量为5的入选样本. 95 33 95 22 0081 76 80 26 9290 84 60 79 8096 35 23 79 1846 40 62 98 8016 46 70 50 8020 31 89 03 4380 60 47 18 9771 59 73 05 5082 96 59 26 9418 74 72 00 18 82 80 84 25 39 24 36 59 87 38 05 98 90 07 35 54 97 20 56 95 67 72 16 42 79 38 46 82 68 72 63 49 30 21 30 08 22 23 71 77 66 39 67 98 60 38 79 58 69 32 82 07 53 89 35 15 74 80 08 32 32 14 82 99 70 91 01 93 20 49。
高中数学必修三《简单随机抽样及系统抽样》课后练习(含答案)
简单随机抽样及系统抽样课后练习题一:下列说法中正确说法的个数是()①总体中的个体数不多时宜用简单随机抽样法;②在总体均分后的每一部分进行抽样时,采用的是简单随机抽样;③百货商场的抓奖活动是抽签法;④整个抽样过程中,每个个体被抽取的概率相等(有剔除时例外).A.1B.2 C.3 D.4题二:在100个零件中,有一级品20个,二级品30个,三级品50个,从中抽取20个作为样本.①采用随机抽样法:抽签取出20个样本.②采用系统抽样法:将零件编号为00,01,…,99,然后平均分组抽取20个样本.③采用分层抽样法:从一级品,二级品,三级品中抽取20个样本.下列说法中正确的是()A.无论采用哪种方法,这100个零件中每一个被抽到的概率都相等B.①②两种抽样方法,这100个零件中每一个被抽到的概率都相等;③并非如此C.①③两种抽样方法,这100个零件中每一个被抽到的概率都相等;②并非如此D.采用不同的抽样方法,这100个零件中每一个零件被抽到的概率是各不相同的题三:在某班的50名学生中,依次抽取学号为5、10、15、20、25、30、35、40、45、50的10名学生进行作业检查,这种抽样方法是() .A.随机抽样B.分层抽样C.系统抽样D.以上都不是题四:(1)某学校为了了解2012年高考数学的考试成绩,在高考后对1 200名学生进行抽样调查,其中文科400名考生,理科600名考生,艺术和体育类考生共200名,从中抽取120名考生作为样本.(2)从10名家长中抽取3名参加座谈会.Ⅰ.简单随机抽样法Ⅱ.系统抽样法Ⅲ.分层抽样法.问题与方法配对正确的是()A.(1)Ⅲ,(2)ⅠB.(1)Ⅰ,(2)ⅡC.(1)Ⅱ,(2)ⅢD.(1)Ⅲ,(2)Ⅱ题五:一个总体的60个个体编号为00,01,…,59,现需从中抽取一容量为8的样本,请从随机数表的倒数第5行(下表为随机数表的最后5行)第11列开始,向右读取,直到取足样本,则抽取样本的号码是________.95 33 95 22 0018 74 72 00 1838 79 58 69 3281 76 80 26 9282 80 84 25 3990 84 60 79 8024 36 59 87 3882 07 53 89 3596 35 23 79 1805 98 90 07 3546 40 62 98 8054 97 20 56 9515 74 80 08 3216 46 70 50 8067 72 16 42 7920 31 89 03 4338 46 82 68 7232 14 82 99 7080 60 47 18 9763 49 30 21 3071 59 73 05 5008 22 23 71 7791 01 93 20 4982 96 59 26 9466 39 67 98 60题六:设某校共有100名教师,为了支援西部教育事业,现要从中随机抽出12名教师组成暑期西部讲师团,请写出利用随机数法抽取该样本的步骤.随机数表(部分):034743738636964736614699698162 977424676242811457204253323732 167602276656502671073290797853 125685992696966827310503729315 555956356438548246223162430990 162277943949544354821737932378 844217533157245506887704744767 630163785916955567199810507175 332112342978645607825242074428 576086324409472796544917460962 181807924644171658097983861962 266238977584160744998311463224 234240547482977777810745321408 623628199550922611970056763138 378594351283395008304234079688题一:在120个零件中,一级品24个,二级品36个,三级品60个,用系统抽样方法从中抽取容量为20的样本,则三级品a被抽到的可能性为________.题二:在一个个体数目为2 003的总体中,利用系统抽样抽取一个容量为100的样本,则总体中每个个体被抽到的机会为().(A)120(B)1100(C)1002 003(D)12 000题三:为了了解参加某次知识竞赛的1252名学生的成绩,决定采用系统抽样的方法抽取一个容量为50的样本,那么从总体中应随机剔除的个体数目为()A.2B.3C.4 D.5题四:学校为了了解某企业 1 203名职工对公司餐厅建设的意见,打算从中抽取一个容量为40的样本,考虑用系统抽样,则分段的间隔k为().(A)40 (B)30.1 (C)30 (D)12题五:要从已经编号(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, 8, 16, 32题六:用系统抽样法从160名学生中抽取容量为20的样本,将160名学生随机地从1~160编号,按编号顺序平均分成20组(1~8,9~16,…,153~160),若第16组得到的号码为126,则第1组中用抽签的方法确定的号码是().(A)8 (B)6 (C)4 (D)2题一:将参加学校期末考试的高三年级的400名学生编号为001,002,…,400,已知这400名学生到甲乙丙三栋楼去考试,从001到200在甲楼,从201到295在乙楼,从296到400在丙楼;采用系统抽样方法抽取一个容量为50的样本且随机抽得的首个号码为003,则三个楼被抽中的人数依次为___________.题二:采用系统抽样方法从960人中抽取32人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,……,960,分组后在第一组采用简单随机抽样的方法抽到的号码为9.抽到的32人中,编号落入区间的人做问卷A,编号落入区间的人做问卷B,其余的人做问卷C,则抽到的人中,做问卷B的人数为()A.7B.9C.10 D.15题三:一个总体中有100个个体,随机编号为00,01,02,…,99,依编号顺序平均分成10个小组,组号分别为1,2,3,…,10.现抽取一个容量为10的样本,规定如果在第1组中随机抽取的号码为m,那么在第k组中抽取的号码个位数字与m+k的个位数字相同.若m=6,则在第7组中抽取的号码是________.题四:一个总体中的100个个体的编号分别为0,1,2,3,…,99,依次将其分成10个小段,段号分别为0,1,2,…,9.现要用系统抽样的方法抽取一个容量为10的样本,规定如果在第0段随机抽取的号码为l,那么依次错位地取出后面各段的号码,即第k段中所抽取的号码的个位数为l+k或l+k-10(l+k≥10),则当l=6时,所抽取的10个号码依次是________.简单随机抽样及系统抽样课后练习参考答案题一:C.详解:①②③显然正确,系统抽样无论有无剔除都是等概率抽样;④不正确.题二:A.详解:上述三种方法均是可行的,每个个体被抽到的概率均等于20100=15.故选A.题三:C.详解:由系统抽样的特点——等距,可知C正确.题四:A.详解:通过分析可知,对于(1),应采用分层抽样法,对于(2),应采用简单随机抽样法.题五:18, 00, 38, 58, 32, 26, 25, 39.详解:由随机数表法抽取的规则,所取的数要在00~59之间,且重复出现的仅算一次可得.题六:见详解.详解:第一步,将100名教师进行编号:00,01,02, (99)第二步,在随机数表中任取一数作为开始,如从第12行第9列开始.第三步,依次向右读取(两位、两位读取),75,84,16,07,44,99,83,11,46,32,24,23.以这12个编号对应的教师组成样本.题七:1 6.详解:每一个个体被抽到的概率都是样本容量除以总体,即20120=16.题八:C.详解:采用系统抽样的方法从个体数目为2003的总体中抽取一个样本容量为100的样本,每个个体被抽到的可能性都相等,于是每个个体被抽到的机会都是1002 003.题九:A.详解:因为1252=50×25+2,所以应随机剔除2个个体,故选A.题十:C.详解:了解1 203名职工对公司餐厅建设的意见,打算从中抽取一个容量为40的样本,∵1 203除以40不是整数,∴先随机去掉3个人,再除以40,得到每一段有30个人,则分段的间隔k为30.题十一:B.详解:根据系统抽样的特点,可将50枚导弹分成5组(10枚/组),再等距抽取.题十二:B.详解:∵16020=8,∴第1组中号码为126-15×8=6.题一:25, 12, 13.详解:由系统抽样的方法先确定分段的间隔k,k =40050=8,故甲楼被抽中的人数为:2008=25(人).因为95=11×8+7,故乙楼被抽中的人数为12人.故丙楼被抽中的人数为50-25-12=13(人).题二:C.详解:采用系统抽样方法从960人中抽取32人,将整体分成32组,每组30人,即l=30,第k组的号码为(k-1)30+9,令451≤(k-1)30+9≤750,而k∈z,解得16≤k≤25,则满足16≤k≤25的整数k有10个,故答案应选C.题三:63.详解:由题意知第7组中的数为“60~69”10个数.由题意知m=6,k=7,故m+k=13,其个位数字为3,即第7组中抽取的号码的个位数是3,综上知第7组中抽取的号码为63.题四:6, 17, 28, 39, 40, 51, 62, 73, 84, 95.详解:在第0段随机抽取的号码为6,则由题意知,在第1段抽取的号码应是17,在第2段抽取的号码应是28,依次类推,故正确答案为6, 17, 28, 39, 40, 51, 62, 73, 84, 95.1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。
高中数学必修3简单随机抽样课件
抽签决定
新知探究
抽签法
开始 54名同学从1到54编号
制作1到54个号签 将54个号签搅拌均匀 随机从中抽出10个签 对号码一致的学生检查
结束
新知探究
抽签法的一般步骤:(总体个数N,样本容量n)
(1)将总体中的N个个体编号; (2)将这N个号码写在形状、大小相 同的号签上; (3)将号签放在同一箱中,并搅拌均匀; (4)从箱中每次抽出1个号签,连续抽出n次; (5)将总体中与抽到的号签编号一致的n个个体取出。
新知探究
随 机 数 表
课堂小结
1.简单随机抽样常用的方法: (1)抽签法; (2)随机数表法 2.抽签法的步骤
编号
制签
搅拌
抽签
取样
3.随机数表法的步骤
编号
选数
取号
取样
4.简单随机抽样适用范围 总体容量较小时用简单随机抽样
新知探究
数理统计所要解决的问题是如何根据样本来推断总体,第一个问题:总体、个体、样本、样本容 量的概念. 总体:所要考察对象的全体。 个体:总体中的每一个考察对象。 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。 样本容量:样本中个体的数目。
新知探究
例1:某中学有520名学生参加升学考试从中随机抽取60名考生的数学 成绩进行分析,在这个问题中:
问2:这种调查方式好不好?适宜采用什么方法调查?
新知探究
普查 是通过调查总体的方式来收集数据,因而得到的调查结果比较精确;但可能要投入数十倍甚 至更多的人力、物力和时间. 抽样调查是通过调查样本的方式来收集数据,因而调查结果与总体的结果可能有一些误差,但投 入少、操作方便,而且有时只能用抽样的方式去调查,比如要研究一批炮弹的杀伤半径,不可能 把所有的炮弹都发射出去,可见合理的抽样调查不失为一种很好的选择。
高中数学简单随机抽样练习与解析 新课标 人教版 必修3(B)
简单随机抽样 练习与解析一、选择题1.对于简单随机抽样,个体被抽到的机会A.相等B.不相等C.不确定D.与抽取的次数有关答案:A解析:由简单随机抽样的概念可知,每个个体被抽到的机会相等与抽取的次数无关.2.抽签法中确保样本代表性的关键是A.制签B.搅拌均匀C.逐一抽取D.抽取不放回答案:B解析:逐一抽取、抽取不放回是简单随机抽样的特点,但不是确保代表性的关键,一次抽取与有放回抽取(个体被重复取出可不算再放回)也不影响样本的代表性,制签也一样,故选A.3.用随机数表法从100名学生(男生25人)中抽选20人进行评教,某男学生被抽到的机率是 A.1001 B.251 C.51 D.41答案:C解析:从个体数为N =100的总体中抽取一个容量为n =20的样本,每个个体被抽到的机率都是51 N n ,故选C. 4.某校有40个班,每班50人,每班选派3人参加“学代会”,在这个问题中样本容量是A.40B.50C.120D.150答案:C解析:3×40=120.5.从某批零件中抽取50个,然后再从50个中抽出40个进行合格检查,发现合格品有36个,则该批产品的合格率为A.36%B.72%C.90%D.25%答案:C 解析:4036=90%. 二、填空题6.从50个产品中抽取10个进行检查,则总体个数为________,样本容量为_______. 答案:50 107.要检查一个工厂产品的合格率,从1000件产品中抽出50件进行检查,检查者在其中随意取了50件,这种抽法为________.答案:简单随机抽样8.福利彩票的中奖号码是由1~36个号码中,选出7个号码来按规则确定中奖情况,这种从36个选7个号的抽样方法是________.答案:抽签法三、解答题9.某中学高一年级有400人,高二年级有320人,高三年级有280人,以每人被抽取的机率为0.2,向该中学抽取一个容量为n 的样本,求n 的值. 解:∵280320400++n =0.2,∴n =200. 10.某校高一年级有43名足球运动员,要从中抽出5人抽查学习负担情况.试用两种简单随机抽样方法分别取样.解:抽签法:以姓名制签,在容器中搅拌均匀,每次从中抽取一个,连续抽取5次,从而得到一容量为5的人选样本.随机数表法:以00,01,02,…,42逐个编号,拿出随机数表前先确定起始位置,确定读数方向(可以向上、向下、向右或向左),读数在总体编号内的取出,而读数不在内的和已取出的不算,依次下去,直至得到容量为5的样本.。
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6、黄金时代是在我们的前面,而不在 我们的 后面。
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7、心急吃不了热汤圆。
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8、你可以很有个性,但某些时候请收 敛。
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9、只为成功找方法,不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 定决心克服恐惧,便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为,请 记住, 除了在 脑海中 ,恐惧 无处藏 身。-- 戴尔. 卡耐基 。
41、学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间,才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话,只需要教育; 而要挑战别人所说的话,则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是:在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
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谢谢!
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ,而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸,生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业,需 要决心 ,能力 ,组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
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16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事, 只想现 在的事 。现在 有成就 ,以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人,心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前,莽撞的 人只能 引为烧 身,只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
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简单随机抽样
【知识梳理】
.简单随机抽样的定义
设一个总体含有个个体,从中逐个不放回地抽取个个体作为样本(≤),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..抽签法
把总体中的个个体编号,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,连续抽取次,就得到一个容量为的样本.
.随机数法
随机抽样中,另一个经常被采用的方法是随机数法,即利用随机数表、随机数骰子或计算机产生的随机数进行抽样.
【常考题型】
题型一、简单随机抽样的概念
【例】下面的抽样方法是简单随机抽样吗?为什么?
()从无数个个体中抽取个个体作为样本;
()仓库中有万支奥运火炬,从中一次性抽取支火炬进行质量检查;
()某连队从名党员官兵中,挑选出名最优秀的官兵赶赴灾区参加救灾工作;
()一彩民选号,从装有个大小、形状都相同的号签的盒子中无放回地抽出个号签.
[解]()不是简单随机抽样.因为简单随机抽样要求被抽取的样本总体的个数是有限的.()不是简单随机抽样.虽然“一次性抽取”和“逐个抽取”不影响个体被抽到的可能性,但简单随机抽样要求的是“逐个抽取”.
()不是简单随机抽样.因为这名官兵是从中挑选出来的,是最优秀的,每个个体被抽到的可能性不同,不符合简单随机抽样中“等可能抽样”的要求.
()是简单随机抽样.因为总体中的个体数是有限的,并且是从总体中逐个进行抽取的,是不放回、等可能的抽样.
【类题通法】
简单随机抽样的判断策略
判断一个抽样能否用简单随机抽样,关键是看它是否满足四个特点:①总体的个体数目有
限;②从总体中逐个进行抽取;③是不放回抽样;④是等可能抽样.同时还要注意以下几点:①总体的个体性质相似,无明显的层次;②总体的个体数目较少,尤其是样本容量较小;③用
简单随机抽样法抽出的样本带有随机性,个体间无固定的距离.
【对点训练】
下列问题中,最适合用简单随机抽样方法抽样的是( )
.某电影院有排座位,每排有个座位,座位号是~,有一次报告会坐满了听众,报告会
结束后为听取意见,要留下名听众进行座谈
.从台冰箱中抽出台进行质量检查.某学校有在编人员人,其中行政人员人,教师人,后勤人员人,教育部门为了解在编
人员对学校机构改革的意见,要从中抽取一个容量为的样本.某乡农田有:山地公顷,丘陵公顷,平地
公顷,洼地公顷,现抽取农田公顷估计全乡农田平均每公顷产量解析:选的总体容量较大,用简单随机抽样法比较麻烦;的总体容量较少,用简单随机
抽样法比较方便;由于学校各类人员对这一问题的看法可能差异很大,不宜采用简单随机抽样法;总体容量大,且各类田地的差别很大,也不宜采用简单随机抽样法.
题型二、抽签法及其应用
【例】()下列抽样实验中,适合用抽签法的有( )
.从某厂生产件产品中抽取件进行质量检验
.从某厂生产的两箱(每箱件)产品中抽取件进行质量检验
.从甲、乙两工厂生产的两箱(每箱件)产品中抽取件进行质量检验
.从某厂生产的件产品中抽取件进行质量检验[解析],两项总体容量较大,不适合用抽签法;对项甲、乙两厂生产的产品质量可能差
异明显.
[答案] ()某大学为了选拔世博会志愿者,现从报告的名同学中选取人组成志愿小组,请用抽签
法写出抽样过程.
[解]第一步,将名同学编号,号码是,…,;
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,将得到的号签放入一个不透明的袋子中,并充分搅匀;
第四步,从袋子中依次抽取个号签,并记录上面的编号;
第五步,所得号码对应的同学就是志愿小组的成员.
【类题通法】
.抽签法的适用条件
一个抽样能否用抽签法,关键看两点:一是制签是否方便;二是号签是否容易被搅匀.一
般地,当总体容量和样本容量都较小时适宜用抽签法.
.应用抽签法的关注点()对个体编号时,也可以利用已有的编号.例如,从某班学生中抽取样本时,可以利用学
生的学号、座位号等.()在制作号签时,所使用的工具(纸条、卡片或小球等)应形状、大小都相同,以保证每个号
签被抽到的概率相等.()用抽签法抽样的关键是将号签搅拌均匀.只有将号签搅拌均匀,才能保证每个个体有相
等的机会被抽中,从而才能保证样本具有代表性.。