高中数学第二章统计第1课时简单随机抽样导学案无答案苏教版
高中数学 2.1.1《简单随机抽样》导学案 苏教版必修3
2.1.1《简单随机抽样》导学案学习目标:(1)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)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)感受抽样统计的重要性和必要性.学习重点、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。
学习过程:一、问题情境情境1: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?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?二、学生活动由于饼干的数量较大,不可能一一检测,只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本;考察灯泡的使用寿命带有破坏性,因此,只能从一批灯泡中抽取一部分(例如抽取10个)进行测试,然后用得到的这一部分灯泡的使用寿命的数据去估计这一批灯泡的寿命;(抽样调查),那么,应当怎样获取样本呢?三、建构数学1.统计的有关概念:统计的基本思想:用样本去估计总体;总体:___________________________________.个体:____________________________________.样本:____________________________________样本容量:___________________________________抽样:_________________________________________.2.抽样的常见方法:(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。
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。
高中数学第2章统计2.1抽样方法2.1.1简单随机抽样教案苏教版必修3
第2章统计本章概述现代社会是信息化社会,人们面临形形色色问题,把问题用数量化形式表示出来,是利用数学工具解决问题根底.对于数量化表示问题,需要收集数据、分析数据、解答问题.统计学是研究如何收集、整理、分析数据科学,它可以为人们制定决策提供依据.在客观世界中,需要认识现象无穷无尽.要认识某现象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.如何取得有代表性观测资料并能够正确地加以分析,是正确地认识未知现象根底,也是统计所研究根本问题.现代社会是信息化社会,数字信息随处可见,因此专门研究如何收集、整理、分析数据科学——统计学就备受重视了.一、课标要求通过实际问题情境,学习抽样方法、用样本估计总体、线性回归根本方法;了解用样本估计总体及其特征思想,体会统计思维与确定性思维差异;通过实例,较为系统地经历数据收集与处理全过程,进一步体会统计思维与确定性思维差异.〔1〕通过实际问题情境,了解随机抽样必要性和重要性.〔2〕了解简单随机抽样方法,会用抽签法与随机数表法从总体中抽取样本;了解系统抽样方法,会用系统抽样方法从总体中抽取样本;了解分层抽样方法,会用分层抽样方法从总体中抽取样本.〔3〕了解各种抽样方法适用范围,能区分简单随机抽样、系统抽样和分层抽样,会选择适当方法进展抽样.〔4〕了解可以通过试验、查阅资料、设计调查问卷等方法收集数据.通过实例了解分布意义和作用.会列频率分布表,会画频率分布直方图、频率折线图、茎叶图,体会它们各自特点;会用样本频率分布估计总体分布.〔1〕会根据实际问题需求,合理地选取样本,掌握从样本数据中提取根本数字特征〔平均数、标准差〕方法.〔2〕理解样本数据平均数意义和作用;会计算样本数据平均数;能用样本数据平均数估计总体平均数.〔3〕理解样本数据标准差意义和作用;会计算样本标准差;能用样本标准差估计总体标准差.〔4〕初步体会样本频率分布和数字特征随机性;了解样本信息与总体信息存在一定差异;理解随机抽样根本方法和样本估计总体思想,能解决一些简单实际问题;了解统计思维与确定性思维差异;会对数据处理过程进展初步评价.〔1〕能通过收集现实问题中两个有关联变量数据作出散点图,并利用散点图直观认识变量间相关关系.〔2〕了解线性回归方法;了解用最小二乘法研究两个变量线性相关问题思想方法;会根据给出线性回归方程系数公式建立线性回归方程〔不要求记忆系数公式〕.二、本章编写意图与教学建议1.要让学生通过具体操作,或对已有经历回忆,感受抽样方法合理性:既保证抽样随机性,又保证样本代表性.要引导学生体会统计作用和根本思想,使学生体会统计思维与确定性思维差异,注意到统计结果随机性,统计推断是有可能犯错误.2.应引导学生根据实际问题需求自主探索,通过比拟选择不同方法合理地选取样本〔这里方法指:简单随机抽样、系统抽样、分层抽样〕.要使学生了解三种抽样方法差异和不同适用范围,会从样本数据中提取需要数字特征.教师应该讲清楚这些数字特征作用和意义,不应把统计处理成数字运算和画图表,不必引导学生去探究这些概念确切定义,不应追求严格形式化定义.3.教学中应注意知识体系前后贯穿.抽样操作步骤、统计分析根本流程都表达了算法思想;线性回归方程与函数一章中数据拟合相照应.4.统计教学必须通过案例来进展.教学中应通过对一些典型案例处理,使学生经历较为系统数据处理全过程,在此过程中学习一些数据处理方法,并运用所学知识、方法去解决实际问题、理解统计思想,而不是死记硬背概念和公式.三、教学内容及课时安排建议本章教学时间约12课时:简单随机抽样1课时系统抽样1课时分层抽样1课时频率分布表1课时频率分布直方图与折线图1课时茎叶图1课时平均数及其估计1课时方差与标准差1课时线性回归方程2课时本章复习2课时2.1 抽样方法2.1.1 简单随机抽样整体设计教材分析本课通过气象工作者对过去北京假设干年7月下旬到8月下旬日最高气温进展抽样研究,从而得到对北京一般年份7月25日到8月8日与8月10日到8月24日两个时段高温分布状况估计,作出合理决策来启发学生思考,从而引入了“抽样方法〞这节内容,并随之介绍了两种简单随机抽样方法〔抽签法和随机数表法〕.简单随机抽样是各种随机抽样中最根本抽样方法,是本节课重点,也是其他各种随机抽样方法赖以存在根底.对于简单随机抽样,我们要详细介绍抽签法和随机数表法,这两种方法都不需要太多设备就可以实现.也可以利用计算机或计算器来产生抽取简单样本随机数法,其特点是效率高,可以节省时间、人力和物力〔在实际中,常借助于计算机产生随机数〕.需要注意是抽签法可以产生真正简单随机样本;而随机数表法产生只是近似程度很高简单随机样本.为了克制本节难点“对样本随机性正确理解〞,教师教学时要以学生熟悉事情来帮助他们形象直观地分散对难点理解〔如电脑派位就读中学等〕.另外可以通过提问〔如本节开头探究问题中,教师可设置如下问题“再一次搅拌所有小包装饼干,然后不放回地取出所得到样本是否与前一次得到样本一样?〞〕引导学生体会样本随机性,理解在同一个总体中不同随机抽样所得样本可以不同道理.本课研究核心问题是“怎样从总体中科学地抽取样本〞,因此,在讲解简单随机抽样方法时须紧扣“一个好样本应该能很好地代表总体〞,让学生体会抽样中“公平性〞原那么〔每个个体被抽中概率都相等〕.三维目标1.了解简单随机抽样〔抽签法和随机数表法〕概念与要求及抽样调查中,样本选择重要性、代表性.2.会用简单随机抽样这种常用抽样方法从总体中抽取样本,掌握简单随机抽样方法原理与步骤.3.通过对具体抽样案例分析,激发学生自主探究生活中数学问题兴趣和动机,体会数学实用性,培养学生分析问题和解决问题能力.重点难点教学重点:理解随机抽样必要性和重要性,会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本.教学难点:会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本,对样本随机性正确理解.课时安排1课时教学过程复习〔生思考、答复,师点拨〕在统计里,我们把“考察对象全体〞叫总体,其中“每一个被考察对象〞叫个体,从总体中“抽取局部个体组成全体〞叫一个样本,样本中“个体数量〞叫做样本容量.导入新课在电视上,我们见到过一些节目中进展抽奖活动,以对热心参与节目观众进展奖励.比方,江苏省电视台?绝对现场?、江苏省体育彩票摇奖等节目.中奖号码是如何产生呢?这里有没有什么规律呢?是从一些号码中随便抽出来,应该没有什么规律吧!那么,又怎样“随便抽〞呢?这就是我们今天所要研究内容——简单随机抽样.请举一个你身边与抽奖类似例子.推进新课新知探究让学生举例:为了了解全班50名学生视力状况,从中抽取10名学生进展检查.如何抽取呢?〔学生思考,也可以互相交流〕有认为可以先将50名学生混合地站在一起,然后从中任意地抽出10名同学即可.也有学生认为可以先将50名学生从1到50进展编号,再制作1到5050个号签,把50个号签集中在一起充分搅匀,然后随机地从中抽10个号签,最后把编号与抽中号码相一致学生抽出即可.一般地,从个体数为N总体中不重复地取出n(n<N)个个体,每个个体都有一样时机被取到.这样抽样方法称为简单随机抽样.简单随机抽样特点与使用范围:〔1〕它要求被抽取样本总体个体数是有限,以便对其中各个个体被抽取概率进展分析;〔2〕这种抽样是从总体中不重复地进展抽取,这样才能使得总体中每个个体被抽到时机相等,才能使得抽取样本具有代表性,这就使得它具有可操作性.这种可操作性主要表达在用这种方法抽取样本简单易行,且抽出样本中个体性质能很好地代表总体中个体性质;〔3〕这是一种不放回抽样〔当个体被抽出后不放回总体中〕.由于在抽样实践中常常采用不放回抽样,使简单随机抽样具有较广泛实用性,而且由于在所抽取样本中没有被重复抽取个体,所以便于进展分析与计算;〔4〕这是一种等可能性抽样,不仅从总体中抽取一个个体时,每个个体被抽取可能性相等,而且在整个抽样过程中,各个个体被抽取可能性也相等,从而保证了这种抽样方法公平性.这里所说“等可能性〞是指在抽样时,总体中每个个体被抽到时机或者说概率是相等.简单随机抽样适用范围是:总体中个体个数较少.实施简单随机抽样方法:抽签法和随机数表法.一般地,用抽签法从个体个数为N总体中抽取一个容量为k样本步骤为:〔1〕将总体中N个个体编号;〔2〕将这N个号码写在形状、大小一样号签上;〔3〕将号签放在同一箱子中,并搅拌均匀;〔4〕从箱中每次抽出1个号签,连续抽取k次;〔5〕将总体中与抽到号签编号一致k个个体取出.就得到一个容量为k样本.抽签法适用范围和特点:抽签法简单易行,当总体中个体不多时,适宜采用这种方法.当总体个体数较多时不宜采用这种方法,因为用这种方法抽样时需要对总体中个体标号和制作标签,当个体数较多时,标号和制作标签将是一个复杂过程,不易操作.抽签法优点和缺点:抽签法简单易行,当总体中个体不多时,使总体处于“均匀搅拌〞状态较容易,这时,每个个体有均等时机被抽出,从而能保证样本代表性.但是,抽签法也有缺点:当总体个体很多时,将总体“均匀搅拌〞就比拟困难,不能确证每个个体有均等时机被抽出,从而样本代表性就差.随机数表中数是用随机方法产生〔具体方法有:抽签法、抛掷骰子法和计算机生成法〕,表中数在每一个位置上出现时机是等可能.随机数表法就是我们在随机数表中,按一定规那么选取号码,从而抽取样本方法.4.对随机数表法抽取样本步骤是:〔1〕对总体个体进展编号〔每个号码位数一致〕;〔2〕在随机数表中任选一个数作为开场;〔3〕从选定数开场按一定方向读下去,假设得到数码在编号中,那么取出;假设得到号码不在编号中或前面已经取出,那么跳过,如此继续下去,直到取满为止;〔4〕根据选定号码抽取样本.利用随机数表抽取样本时,数表中数字可以两两连在一起,也可以三三连在一起,这就要视总体中个体个数而言.如果总体中个体个数不多于100个,我们一般用两位数表,即将数表中数码两两连在一起,如01,23,…;如果总体中个体个数多于100个而不多于1 000个,我们一般用三位数,就是将数码三三连在一起,如012,567,…,….除此之外,中选定开场读数数后,读数方向可以向右,也可以向左、向上、向下等等.随机数表法适用范围:适用于总体中个体个数较少时抽取样本抽样方法.当总体中个体数较多时,利用随机数表选数将变得比拟麻烦.应用例如例1 〔1〕样本容量是指〔〕〔2〕火车站为了了解某月每天乘车人数,抽查了其中10天每天乘车人数,所抽查10天中某一天乘车人数是这个问题〔〕〔3〕为了了解某地参加计算机水平测试5 000名学生成绩进展统计分析.在这个问题中,5 000名学生成绩全体是〔〕〔4〕一个总体中共有100个个体,用简单随机抽样方法从中抽取一个容量为10样本,那么某个个体被抽到百分率为________________.分析:根据总体、个体、样本、样本容量等概念及抽样等可能性解决问题.解:〔1〕B 〔2〕B 〔3〕A 〔4〕10%点评:进展了初高中衔接,使学生产生亲近感,易进入角色.例2 为了检验某种产品质量,决定从400件产品中抽取10件进展检查,你将采用什么方法进展抽取?请写出具体步骤.分析:因为此题中总体数目较多,故不宜采用“抽签法〞,一个有效方法是制作一个表,其中每个数都是用随机方法产生,这样表称为随机数表〔random number〕.于是,我们只要按一定规那么在随机数表中选取号码就可以了.解:在利用随机数表抽取这个样本时,可以按下面步骤进展:第一步,先将400件产品编号,可以编为000,001, (399)第二步,在教材附录随机数表中任选一个数作为开场,例如从第9行第4列数1开场,为便于说明,我们将附录1中第6行至第10行摘录如下.第三步,从选定数1开场向右读下去,得到一个三位数字号码112,由于112<399,将它取出;继续向右读,得到342,由于342<399,将它取出;继续向右读,得到978,由于978>399,将它去掉;再继续下去,这样相继得到号码:242、074、155、100、134、299、279、244,至此,10个样本号码取满,于是,所要抽取样本号码是112、342、242、074、155、100、134、299、279、244;第四步,根据选定号码抽取样本.点评:1.掌握随机数表法抽取样本步骤,特别要注意数表中数字很多,不要遗漏和重复某些数字.2.将总体中个体编号时从000开场,用意在于总体中所有个体均可用三位数字号码表示,便于运用随机数表.当随机地选定开场读数数后,读数方向可以向右,也可以向左、向上、向下等等,因为随机数表中每个位置上出现哪一个数字是等概率.读数时应去掉其中不在总体编号内和与前面重复号码.目是为确保各个个体被抽取概率相等.3.与抽签法相比,随机数表法抽选样本优点是节省人力、物力、财力和时间.缺点是所产生样本不是真正简单样本.例3 以下抽取样本方式是否属于简单随机抽样?说明道理.〔1〕从无限多个个体中抽出100个个体作样本;〔2〕盒子里共有80个零件,从中选出5个零件进展质量检验,在抽样操作时,从中任意拿出一个零件进展质量检验后再把它放回盒子里.分析:判断依据即简单随机抽样定义.解:〔1〕不是简单随机抽样,由于被抽取样本总体个体数是无限,而不是有限.〔2〕不是简单随机抽样,由于它是放回抽样.点评:简单随机抽样由其定义,应抓住以下几点理解:〔1〕它要求被抽取样本总体个体数有限;〔2〕它是从总体中逐个地进展抽取;〔3〕它是一种不放回式抽样.例4 假设要从高一全体同学〔450人〕中随机抽取50人参加一项活动,请用抽签法和随机数表法抽出人选,写出抽取过程.分析:结合抽签法和随机数表法实施步骤可解此题.解:〔1〕抽签法:对高一年级全体学生450人编号,将学生名字和对应编号分别写在卡片上,并把450张卡片放入一个容器中,搅拌均匀后,每次不放回地从中抽取一张卡片,连续抽取50次,就得到参加这项活动50名学生编号.〔2〕随机数表法第一步:先将450名学生编号〔可以编为000、001、002、…、449〕;第二步:在随机数表中任选一个数,例如选出第7行第5列数1;第三步:从选定数字1开场向右读,得到175,由于175<450,说明号码175在总体编号内,将它取出;继续向右读,得331,由于331<450,说明号码331在总体编号内,将它取出;继续向右读,得到572,由于572>450,将它去掉,按照这个方法继续向右读,依次下去,直至样本50个号码全部取出.这样我们就得到了参加这项活动50名学生.点评:掌握随机数表法抽取样本步骤.知能训练课本本节练习解答:1.制作1到47号47个形状、大小一样号签;取出1到15号号签放在一个大容器中,充分搅拌均匀;沉着器中随机地取出3个号签;取出16到35号号签放在一个大容器中,充分搅拌均匀;沉着器中随机地取出3个号签;取出36到47号号签放在一个大容器中,充分搅拌均匀;沉着器中随机地取出2个号签;将编号与以上号签对应题目取出,就得到了该学生所要答复以下问题.2.具体步骤如下:①将100件电子产品进展随机编号为001、002、 (099)②在附录随机数表中任选一个数作为开场,例如选择第8行第3列0作为起始数;③从0开场向右读下去,得到一个三位数016,由于016<100,将它取出;继续向右读,得到378,由于378>100,将它去掉;依次下去,直至样本25个号码全部取出;④抽出与号码对应电子产品组成一个样本.3.样本共10个,分别是:a,b;a、c;a、d;a、e;b、c;b、d;b、e;c、d;c、e;d、e.4.用随机数表法:①将200名学生进展随机编号为001、002、 (199)②在附录随机数表中任选一个数作为开场,例如选择第8行第25列5作为起始数;③从5开场向右读下去,得到一个三位数507,由于507>199,将它去掉;继续向右读,得到175,由于175<199,将它取出;依次下去,直至样本15个号码全部取出.④抽出与号码对应学生组成一个样本.点评:这组练习能让学生练习简单随机抽样中抽签法和随机数表法,但一定要让学生自己去实践.课堂小结本节课探讨了统计根本思想和简单随机抽样两种方法:〔1〕抽签法;〔2〕随机数表法.要了解两种方法各自优缺点.要明确简单随机抽样是不放回抽样,是一种等概率抽样方法.要掌握简单随机抽样方法解题步骤.作业以小组为单位,定一个调查主题,利用简单随机抽样方法得出调查结果.设计感想本课教学方法与教学理念是:利用已有教学资源和身边急需用数学解决数字化问题来激发学生学习兴趣,课堂上采用以学生思考活动为主体,教师启发和升华学生思维为命脉探究合作式教学模式.。
江苏省响水中学高中数学 第2章《统计》简单随机抽样导学案 苏教版必修3
江苏省响水中学高中数学第2章《统计》简单随机抽样导学案苏教版必修3学习目标:1.通过实例使学生能从实际问题中提出统计问题.2.通过案例分析,使学生理解随机抽样的必要性,理解样本的代表性与统计推断结论的可靠性之间的关系.3.了解随机抽样得到的样本的随机性,并会利用简单随机抽样抽取样本,掌握抽签法、随机数法抽取样本的步骤.一、基础知识导学:问题1:统计的基本概念一般把所考察对象的某一数值指标的全体构成的集合看作,构成总体的每一个元素作为,从总体中抽出的若干个个体所组成的集合叫作,样本中个体的个数叫作.问题2:简单随机抽样一般地,设一个总体含有N个,从中逐个地抽取n个个体作为(n≤N),如果每次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作简单随机抽样.实现简单随机抽样,常用和.问题3:抽签法一般地,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,连续抽取,就得到一个容量为n的.抽签法的步骤:制签:先将总体中的所有个体编号(号码可以从1到N),并把号码写在形状、大小相同的号签上,号签可以用小球、卡片、纸条等制作,然后将这些号签放在同一个箱子里,进行;抽签:抽签时,每次从中抽出1个号签,连续抽取n次;成样:对应号签就得到一个容量为n的样本;抽签法简便易行,当总体的时,适宜采用这种方法.抽签法的优缺点:抽签法的优点是,缺点是当总体的容量时,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.问题4:随机数法利用随机数表、随机数骰子或计算机产生的进行抽样,叫随机数法,这里仅介绍随机数表法.随机数表法步骤:编号:对总体进行编号,保证每个个体号码的位数;取数:随机地选定开始读数的数后,读数的方向可以向右,也可以向左、向上、向下,等等.在读数过程中,得到一串数字号码,在去掉其中不合要求和与的号码后,其中依次出现的号码可以看成是依次从总体中抽取的各个个体的号码;成样:对应号签就得到一个容量为n的样本.随机数法的优缺点随机数法的优点与抽签法相同,缺点是当总体容量时,仍然不是很方便,但是比抽签法公平,这两种方法都只适用于总体容量的抽样类型.二、基础学习交流1.某校期末考试后,为了分析该校高一年级1000名学生的学习成绩,从中随机抽取了100名学生的成绩单,就这个问题来说,下面说法中正确的是( ).A.1000名学生是总体B.每名学生是个体C.每名学生的成绩是所抽取的一个样本D.样本的容量是1002.关于简单随机抽样的特点,有以下几种说法,其中不正确的是( ).A.要求总体中的个体数有限B.从总体中逐个抽取C.这是一种不放回抽样D.每个个体被抽到的机会不一样,与先后顺序有关3.高一(1)班有50名同学,现要从中抽取6名同学参加一个讨论会,每名同学的机会均等.我们可以把50名同学的学号写在小球上,放在一个不透明的袋子中,充分搅拌后,再从中逐个抽取6个小球,从而抽取6名参加讨论会的同学.这种抽样方法是简单随机抽样吗?(答是或不是) .4.从30个足球中抽取10个进行质量检测,说明利用随机数法抽取这个样本的步骤及公平性.三、重点难点探究:探究三抽签法与随机数法的应用高一(1)班有学生60人,为了了解学生对目前高考制度的看法,现要从中抽取一个容量为10的样本,问此样本若采用简单随机抽样,将如何获得?试设计抽样方案.四、基础智能检测1.春节前夕,为了保证食品安全,质检部门检查一箱装有2500件包装食品的质量,抽查总量的2%,在这个问题中,下列说法正确的是( ).A.总体是指这箱2500件包装食品B.个体是一件包装食品C.样本是按2%抽取的50件包装食品D.样本容量是50。
高中数学 第二章 统计 2.1.2 系统抽样学案(无答案)苏教版必修3(2021年整理)
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系统抽样【学习目标】1.体会系统抽样的的概念及如何用系统抽样获取样本;2.感受系统抽样也是等可能性抽样,是否需要用系统抽样,主要是看总体个数的多少。
自学评价问题1某校高一年级有20个班,每班有50名学生.为了了解高一学生的视力状况,从这1000人中抽取一个容量为100的样本进行检查,应该怎样抽样?【分析】这个案例的总体中个体数较多,生活中还有容量大的多的总体,面对这样的总体,采用抽签或随机数表等简单随机抽样方法是不科学的.抽取样本最关键的就是要保证抽样过程的,要保证总体中每个个体被抽到的.在这样的前提下,我们可以寻求更好的抽样方法.系统抽样以简单随机抽样为基础,通过将较大容量的总体分组,只需在某一个组内用简单随机抽样方式来获取一个个体,然后在一定规则下就能抽取出全部样本。
问题2 系统抽样的概念:问题3系统抽样的步骤为:(1)采用随机的方式将总体中的个体编号;(2)(3)在第一段中用确定起始的个体编号L;(4)将编号为L,L+k,L+2k,…,L+(n-1)k的个体抽出.【小结】系统抽样是以简单随机抽样为基础的一种抽样方法,对于容量较大、个体差异不明显的总体通常采用这种抽样方法,在保证公平客观的前提下简化抽样过程.在用系统抽样方法抽取样本时,如果总体个数不能被样本容量整除,可以 .例1在1 000个有机会中奖的号码(编号为000~999)中,在公证部门监督下随机抽取的方法确定后两位数为88的号码为中奖号码,这是运用哪种抽样方法来确定中奖号码的?依次写出这10个中奖号码?例2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,决定抽取10%的工人进行调查.试采用系统抽样方法抽取所需的样本.【分析】因为624的10%约为62,624不能被62整除,为了保证“等距”分段,应剔除人.例3某制罐厂每小时生产易拉罐10 000个,每天生产时间为12h,为了保证产品的合格率,每隔一段时间要抽取一个易拉罐送检,工厂规定每天共抽取1 200个进行检测,请你设计一个抽样方案。
高中数学第2章统计2.1.1简单随机抽样学案苏教版必修3
2.1.1 简单随机抽样内容要求 1.理解并掌握简单随机抽样的概念、特点和步骤(难点);2.掌握简单随机抽样的两种方法(重点).知识点一统计的相关概念样本与样本容量的区别是________.提示样本与样本容量是两个不同的概念,样本是从总体中抽取的个体组成的集合,是对象;样本容量是样本中个体的数目,是一个数.知识点二简单随机抽样1.简单随机抽样的定义从个体数为N的总体中逐个不放回地取出n个个体作为样本(n<N),如果每个个体都有相同的机会被取到,那么这样的抽样方法称为简单随机抽样.2.简单随机抽样的特点(1)样本容量有单位.( )(2)简单随机抽样是一种有放回抽样.( )答案(1)×(2)×知识点三最常用的简单随机抽样的方法1.抽签法(1)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,每次从中抽取一个号签,连续抽取n 次,就得到一个容量为n 的样本.(2)抽签法的步骤: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,连续抽取k 次;⑤将总体中与抽到的号签的编号一致的k 个个体取出.2.随机数表法(1)随机数表法: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.(2)随机数表法的一般步骤:①将总体中的个体编号(每个号码位数一致);②在随机数表中任选一个数作为开始;③从选定的数开始按一定的方向读下去,若得到的号码在编号中,则取出;若得到的号码不在编号中或前面已经取出,则跳过,如此继续下去,直到取满为止;④根据选定的号码抽取样本.3.抽签法与随机数表法的异同点采用抽签法抽取样本时,为什么将编号写在形状、大小相同的号签上,并且将号签放在同一个箱子里搅拌均匀?提示 为了使每个号签被抽取的可能性相等,保证抽样的公平性.题型一 简单随机抽样的判断【例1】 下面抽取样本的方式是简单随机抽样吗?为什么?(1)从无数个个体中抽取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)某班有40名同学,指定个子最高的5名同学参加学校组织的篮球赛.解 (1)不是简单随机抽样.因为总体的个体数是无限的,所以不是简单随机抽样.(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.因为是指定5名同学参加比赛,每个个体被抽到的可能性是不同的,不是等可能抽样.规律方法判断一个抽样是否是简单随机抽样的依据是简单随机抽样的四个特点:①总体的个体数有限;②逐个抽取;③不放回;④等可能.【训练1】下面的抽样方法是简单随机抽样吗?为什么?(1)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;(2)某连队从200名官兵中,挑选出50名最优秀的官兵赶赴四川参加抗震救灾工作;(3)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.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”.(2)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.(3)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.题型二抽签法的应用【例2】某班有40名同学,随机抽取其中10名同学参加某项活动,请写出采用抽签法抽取的过程.解第一步,对这40名学生进行编号,可以编号为1,2,3,4, (40)第二步,将号码写在形状、大小相同的号签上.第三步,将号签放在同一不透明的箱中,并搅拌均匀.第四步,从箱中每次抽取1个号签,连续抽取10次.第五步,将与号签上的号码对应的同学抽取即得样本.规律方法 1.一个抽样试验能否用抽签法,关键看两点:一是制签是否方便;二是个体之间差异不明显.2.应用抽签法时应注意以下几点:(1)编号时,如果已有编号可不必重新编号;(2)号签要求大小、形状完全相同;(3)号签要均匀搅拌;(4)要逐一不放回的抽取.【训练2】从20架钢琴中抽取5架进行质量检查,请用抽签法确定这5架钢琴.解第一步,将20架钢琴编号,号码是01,02, (20)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,从袋子中逐个不放回地抽取5个号签,并记录上面的编号.第五步,所得号码对应的5架钢琴就是要抽取的对象.【例3】 某校的综合素质竞赛要求选手回答的12道题是这样产生的:从30道体育题中随机抽出3道,从50道美术题中随机抽出5道,从40道音乐题中随机抽出4道.试确定某选手所要回答的12道题的序号(体育题的编号为1~30,美术题的编号为31~80,音乐题的编号为81~120).解 随机数表法.第一步 对题目编号,体育题编号为001,002,...,030;美术题编号为031,032,...,080;音乐题编号为081, (120)第二步 在随机数表中任选一个数作为开始,任选一个方向作为读数方向.比如,选第15行第6列的数4作为开始,向右读.第三步 从数字4开始向右读,每次读三位,凡不在001~120中的数跳过去不读,遇到已经读过的数也跳过不读,从001~030中选3个号码,从031~080中选5个号码,从081~120中选4个号码,依次可得到038,119,033,099,004,047,094,116,044,068,013,030. 第四步 对应以上号码找出所要回答的问题的序号,体育题的序号为4,13,30;美术题的序号为38,33,47,44,68;音乐题的序号为119,99,94,116.【迁移1】 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件进行检查,对100件产品采用下面的编号方法:①1,2,3,…,100;②001,002,003,…,100;③00,01,02,03,…,99.其中最恰当的序号是________.解析 只有编号时数字位数相同才能达到随机等可能抽样,所以①不恰当.②③的编号位数相同,都可以采用随机数法.但②中号码是三位数,读数费时,所以③最恰当.答案 ③【迁移2】 一个总体共有60个个体,其编号为00,01,02,…,59,现从中抽取一个容量为10的样本,请从随机数表的第8行第11列的数字开始,每次向右读两位,到最后一个数后再从下一行的左边开始继续向右读,依次获取样本号码,直到取满样本为止,则获得的样本号码是________.附表:(第8行~第10行)63 01 63 78 5916 95 55 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 0744 39 52 38 79 第8行33 21 12 34 2978 64 56 07 82 52 42 07 44 3815 51 00 13 4299 66 02 79 54 第9行57 60 86 32 4409 47 27 96 54 49 17 46 09 6290 52 84 77 27 08 02 73 43 28 第10行解析 第8行第11列的数字为1,由此开始,依次开始取号码,第一个号码为16,可取出;第二个号码为95>59,舍去,按照这个规则抽取号码,抽取的10个样本号码为16,55,19,10,50,12,58,07,44,39.答案16,55,19,10,50,12,58,07,44,39【迁移3】质检局要考察某公司生产的500 g盒装水果罐头的质量是否达标,现从800盒水果罐头中抽取60盒进行检验,请用适当的方法抽取样本.解第一步将800盒水果罐头编号,分别为000,001,002, (799)第二步在随机数表中任选一个数,例如从第5行第10列开始向右读,得到一个满足条件的三位数438,继续读下去,在000~799内的数取出,不在此范围内的数和重复的数跳过,直到60个样本数都取到为止;第三步把取到的数据与水果罐头的编号相对应,取出相应的水果罐头,组成样本.规律方法 1.利用随机数表法抽取样本的关键是所有个体编号的位数要一致.若不一致,需先调整到一致再进行抽样.例如当总体中有100个个体时,为了操作简便可以选择从00开始编号,那么所有个体的编号都用两位数字表示即可,即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,比如001~100.很明显每次读两个数字要比每次读三个数字节省时间.2.使用随机数表法编号时号码位数应相同,才能使抽样具有随机性.在开始读表之前,就应随机指出行、列,确定开始数字及读取方向.步骤可简记为:编号→随机选定开始数字→获取样本号码→按号码取样本.3.需要注意随机数表法对于超出编号范围的数字的处理,一定要将其舍去,重复的数字也应该舍去.课堂达标1.为了了解全校800名高一学生的体重情况,从中抽取160名学生进行测量,下列说法正确的是________(填序号).①总体是800;②个体是每一名学生;③样本是160名学生;④样本容量是160.解析根据定义,总体是某一数值指标的全体,因而个体和样本考察的也是数值指标.因此本题中的总体是800名高一学生的体重,个体是每一名高一学生的体重,样本是所抽取的160名高一学生的体重,样本容量是160,只有④正确.答案④2.抽签法确保样本代表性的关键是________(填序号).①制签;②搅拌均匀;③逐一抽取;④抽取不放回.解析若样本具有很好的代表性,则每一个个体被抽取的机会相等,故需要对号签搅拌均匀.答案②3.对于简单随机抽样,下列说法正确的序号是________.①它要求总体中的个体数有限,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,以便在抽取实践中进行操作;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,各个个体被抽取的机会相等,而且在整个抽样过程中,各个个体被抽取的机会也相等,从而保证了这种抽样的公平性. 解析由简单随机抽样的概念,知①②③④都正确.答案①②③④4.从10个篮球中任取一个检查其质量,用随机数表法抽取样本,则最恰当的编号应为____________.答案0,1,2,3,4,5,6,7,8,95.为了检验某种药品的副作用,从编号为1,2,3,…,120的服药者中用随机数表法抽取10人作为样本,写出抽样过程.解第一步,将120名服药者重新进行编号,分别为001,002,003, (120)第二步,在随机数表中任选一数作为初始数,如选第9行第7列的数3;第三步,从选定的数3开始向右读,每次读取三位,凡不在001~120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074,100,094,052,080,003,105,107,083,092;第四步,以上这10个号码所对应的服药者即是要抽取的对象.课堂小结1.要判断所给的抽样方法是不是简单随机抽样,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:总体有限、逐个抽取、无放回抽样、等可能抽取.2.一个抽样试验能否用抽签法,关键看两点:一是制作号签是否方便,二是号签是否容易被搅拌均匀.一般地,当总体容量和样本容量都较少时可用抽签法.3.利用随机数法抽取个体时,关键是先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.需注意读数时结合编号特点进行读取,每次读取两位;编号为三位,则每次读取三位.基础过关1.简单随机抽样的结果________(填正确序号).①完全由抽样方式所决定;②完全由随机性所决定;③完全由人为因素所决定;④完全由计算方法所决定.答案②2.某学校为了解高一800名新入学同学的数学学习水平,从中随机抽取100名同学的中考数学成绩进行分析,在这个问题中,下列说法正确的是________(填序号).①800名同学是总体;②100名同学是样本;③每名同学是个体;④样本容量是100.解析据题意,总体是指800名新入学同学的中考数学成绩,样本是指抽取的100名同学的中考数学成绩,个体是指每名同学的中考数学成绩,样本容量是100.答案④3.为了检验某种产品的质量,决定从101件产品中抽取10件检验,若用随机数表法抽取样本,则编号的位数为________.解析用随机数表法抽取样本,位数应相同,应为3位,首位可以是000或001.答案 34.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,则该产品的合格率约为________.解析3640×100%=90%.答案90%5.某总体共有60个个体,并且编号为00,01,…,59. 现需从中抽取一个容量为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、12列的18开始.依次向下读数,到最后一行后向右,直到取足样本为止(大于59及与前面重复的数字跳过),则抽取样本的号码是__________________________.95 33 95 22 00 18 74 72 00 18 38 79 58 69 32 81 76 80 26 92 82 80 84 25 3990 84 60 79 80 24 36 59 87 38 82 07 53 89 35 56 35 23 79 18 05 98 90 07 3546 40 62 98 80 54 97 20 56 95 15 74 80 08 32 16 46 70 50 80 67 72 16 42 7920 31 89 03 43 38 46 82 68 72 32 14 82 99 70 80 60 47 18 97 63 49 30 21 3071 59 73 05 50 08 22 23 71 77 91 01 93 20 49 82 96 59 26 94 66 39 67 98 60解析由随机数法可得,抽取样本的号码是18,24,54,38,08,22,23,01.答案18,24,54,38,08,22,23,016.某校2013级高一年级有50位任课教师,为了调查老师的业余兴趣情况打算抽取一个容量为5的样本,问此样本若采用抽签法将如何获得?解首先,把50位任课教师编上号码:1,2,3,…,50.制作50个形状、大小相同的号签(号签可以用小球、卡片、纸条等制作),然后将这些号签放在一个不透明的箱子里均匀搅拌.抽签时,每次从中抽出1个号签,不放回地连续抽取5次,就得到一个容量为5的样本. 7.某单位有80名员工,现要从中抽取8名员工去参加一个座谈会,每名员工被抽取的机会均等,怎样抽取?解由于本题中的总体和样本数目都较小,因此可采用抽签法进行抽取,或采用随机数表法抽取.法一抽签法:①把80名员工编号为1,2,3,…,80,并写在小纸片上,折叠成小块或揉成小球;②将所制成的小块或小球放到不透明袋中,充分搅拌均匀;③从不透明袋中逐个抽取8个号签;④选出总体中与抽到号签一致的8名员工参加座谈会.法二随机数表法:①把80名员工编号,可以编为00,01,02, (79)②取出随机数表,选择某一行某一列开始读数(不妨选择第5行,第12列);③按照一定的方向读下去,在读取的过程中,得到的号码不在编号内的,则跳过,若在编号内,则取出;如果得到的号码前面已经取出,即重复出现的号码,则跳过,如此继续下去,直到取满为止;④根据选定的号码抽取样本.能力提升8.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:从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右一次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为________.解析读,第一个数为65,不符合条件,第二个数为72,不符合条件,第三个数为08,符合条件,以下符合条件的数字依次为02,14,07,01,故第5个数为01.答案019.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,如果从随机数表第8行第7列的数开始向右读,请你依次写出最先检测的5袋牛奶的编号是________ (下面摘取了随机数表第7行至第9行) .经指明所读取的第一个数,并且指明读数的方向,因此只要正确读数即可.从第8行第7列的数7开始,向右读下去,得到第一个三位数字号码为785,因为其在0~799之间,故将它取出;继续读下去,又得到916,955,由于它们大于799,将它们去掉;继续向右读,得到567,199,将它们取出;随后的三位数字号码是810,由于它大于799,将它去掉;再继续下去,得到507,175.至此,5个样本已经取满,于是,所要抽取的样本号码是:785,567,199,507,175.答案785,567,199,507,17510.用随机数表法从100名学生(男生25人)中抽选20人进行评教,某男学生被抽到的可能性是________.解析因为样本容量为20,总体容量为100,所以总体中每个个体被抽到的可能性都为20100=0.2.答案0.211.福利彩票的中将号码是从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个号码中选7个号码的抽样方法是________(填“抽签法”或“随机数法”).答案抽签法12.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,请写出利用随机数表法抽取该样本的步骤.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(教材P124)中任取一数,如第12行第9列的数7;第三步,从选定的数7开始向右读,每次读取两位,凡不在00~99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75,84,16,07,44,99,83,11,46,32,24,20;第四步,以上这12个编号所对应的教师即是要抽取的对象.13.(选做题)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.。
高中数学 第二章 统计教案 苏教版必修3
第2章统计§2.1抽样方法2.1.1 简单随机抽样(教师用书独具)●三维目标1.知识与技能理解抽样的必要性,简单随机抽样的概念,掌握简单随机抽样的两种方法.2.过程与方法通过实例分析、解决,体验简单随机抽样的科学性及其方法的可靠性,培养分析问题、解决问题的能力.3.情感态度与价值观通过身边事例研究,体会抽样调查在生活中的应用.●重点难点重点:掌握简单随机抽样的特点及常见的两种方法(抽签法、随机数表法).难点:理解简单随机抽样的科学性,以及由此推断结论的可靠性.通过生活实例让学生知道在不适宜普查的情况下,如何进行抽样调查才是比较科学的,结论才是可靠的,通过学生的实际操作,逐步引导学生总结出随机抽样的概念,体会随机抽样在处理现实问题中的必要性和重要性,让学生在概念中找关键词使之加深对概念的理解,并归纳实施步骤从而强化重点.教学时充分让学生自己分析、判断,自主学习、合作交流.采用讨论发现法教学,通过抓阉等游戏尽可能的让学生动手操作,体验并激发学生积极思考,再利用多媒体中随机数生成器等进行随机抽样,让学生感受样本得到的随机性,从而化解难点.(教师用书独具)●教学建议结合本节课的教学内容和学生的认知水平,在教法上,建议教师采用“启发—探究—讨论”式教学模式,以促进学生发展为出发点,着眼于知识的形成和发展以及学生的学习体验,以问题链形式由浅入深、循序渐进,让不同层次的学生都能参与到课堂教学中,体验成功的喜悦.运用由浅入深的问题形式,给学生创造一种思维情境,一种动脑、动手、动口的机会,提高能力,增长才干.由于本节课内容实例多,信息容量大,文字多,采用多媒体辅助教学,节省时间,提高教学效率,另外采用这种形式也可强化学生感观刺激,从而大大提高学生的学习兴趣.●教学流程创设问题情境,引出问题:要判断一锅汤的味道需要把整锅汤都喝完吗?该怎样判断?⇒引导学生结合初中学习过的抽样知识,观察、比较、分析,得出简单随机抽样的概念.⇒通过引导学生回答所提问题理解简单随机抽样的条件、特征及讨论由简单抽样能够解决的问题.⇒通过例1及其变式训练,使学生理解简单随机抽样的概念与解决问题的方法.⇒通过例2及其变式训练,使学生掌握利用抽签法设计抽样方案问题的解题策略.⇒通过例3及其变式训练阐明随机数表法的原理,使学生明确用随机数表法解决问题的基本模式.⇒完成当堂双基达标,巩固所学知识并进行反馈矫正.⇒归纳整理,进行课堂小结,整体把握这两种抽样设计的优缺点及应用范围.课标解读1.理解简单随机抽样的概念.(重点) 2.学会两种简单随机抽样的方法.(重点) 3.能合理地从总体中抽取样本.(难点)简单随机抽样【问题导思】要判断一锅汤的味道需要把整锅汤都喝完吗?该怎样判断?【提示】不需要,只要将锅里的汤“搅拌均匀”品尝一小勺就知道汤的味道.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水果罐头进行卫生达标检验,你准备怎样做?【提示】从中抽取一定数量的罐头作为检验的样本.一般地,从个体数为N的总体中逐个不放回地抽取n个个体作为样本(n<N),如果每个个体都有相同的机会被取到,那么这样的抽样方法称为简单随机抽样.抽签法和随机数表法都是简单随机抽样.抽签法【问题导思】假设在你们班选派3个人参加学校的某项活动,为了体现选派的公平性,用什么方法确定具体人选?【提示】抽签法.抽签法的步骤(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,连续抽取k次;(5)将总体中与抽到的号签的编号一致的k个个体取出.随机数表法【问题导思】当总体的个数较多时,怎么抽取质量比较高的样本?【提示】随机数表法随机数表法的步骤(1)将总体中的个体编号(每个号码位数一致);(2)在随机数表中任选一个数作为开始;(3)从选定的数开始按一定的方向读下去,若得到的号码在编号中,则取出;若得到的号码不在编号中或前面已经取出,则跳过,如此继续下去,直到取满为止;(4)根据选定的号码抽取样本.简单随机抽样的判断下列抽取样本的方式是否属于简单随机抽样,并说明理由.(1)从全班50名同学中,选出3名三好学生.(2)从无限多个个体中,选出100个个体作样本.(3)从100件产品中选5件检验质量,抽取一件检验后放回,再抽一件,共抽五次.(4)从全班同学中选两名参观世博会,将全班同学的学号写在大小相同的纸片上,放入箱子里搅拌均匀后,一次取出两张,由纸片上的学号确定人选.【思路探究】根据简单随机抽样的特点逐一判断即可.【自主解答】(1)不是简单随机抽样,选三好学生时,不是每位学生被选上的机会都相等.(2)不是简单随机抽样,因为总体N无限,不符合简单随机抽样的定义.(3)不是简单随机抽样,因为是有放回抽样.(4)不是简单随机抽样,因为一次取了两张纸片,不是逐个抽取.1.简单随机抽样的特点是:(1)总体有限;(2)不放回抽取;(3)逐个抽取;(4)机会均等,不满足其中任何一条都不是简单随机抽样.2.判断一种抽样是不是简单随机抽样,评判的惟一标准就是其特征,尤其是总体有限容易被忽视,如本例中的(4),容易误判为简单随机抽样.判断下列抽取样本的方法是否是简单随机抽样:(1)从8台电脑中不放回地逐个随机抽取2台进行质量检验(假设8台电脑已经编号,对编号随机抽取).(2)某班50名同学,指定年龄最小的5个人参加某项活动;(3)从20个零件中一次性抽出3个进行质量检测.【解】(1)是简单随机抽样,简单随机抽样就是从有限个个体中逐个不放回地抽取个体构成样本.(2)不是简单随机抽样,因为每个个体被抽到的机会不是均等的.(3)不是简单随机抽样,因为不是逐个抽取的.抽签法的应用从某班46名学生中随机选出5名参加某项活动.请用抽签法设计抽样方案.【思路探究】按抽签法的步骤进行抽样.【自主解答】第一步,编号.一般用正整数1,2,3,…,46来给总体中所有的个体编号;第二步,写号码标签.把号码写在形状、大小相同的号签上,号签形式可不限,如小球、卡片等;第三步,均匀搅拌.把上述号签放在同一个容器内均匀搅拌;第四步,抽取.从容器中逐个连续地抽取5次,得到一个容量为5的样本.1.一个抽样能否用抽签法关键看两点:一是制签方便,二是易被搅匀.这就要求总体中个体数量不多.2.采用抽签法最重要的是保证每个个体等可能的被抽取,这就要求把号签搅匀.3.若个体中已有编号如考号、学号、标签号码等,可不必重新编号.从40件产品中抽取10件进行质量检验,写出抽取样本的步骤.【解】第一步将40件产品按1,2,…,40进行编号;第二步将1~40这40个号码写在形状、大小均相同的号签上;第三步将号签放在同一箱中,并搅拌均匀;第四步依次从箱中抽取10个号签;第五步将抽到的10个号签上的号码对应的产品取出,即得样本.随机数表法有一批机器,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.【思路探究】各机器的编号位数不一致,需将编号进行调整.【自主解答】第一步将原来的编号调整为001,002,003, (112)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9行第7个数“3”向右读;第三步从数“3”开始,向右读,每次读三位,凡是不在001~112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074,100,094,052,080,003,105,107,083,092;第四步对应原来的编号74,100,94,52,80,3,105,107,83,92的机器便是要抽取的对象.1.随机数表的构成与特点:随机数表是由0,1,2,…,9这10个数字组成的数表,并且表中的每一位置出现各个数字的可能性相同.通常根据实际需要和方便使用的原则,将几个数组合成一组,然后通过随机数表抽取样本.2.随机数表的产生方法并不唯一,如抽签法、抛掷骰子法、计算机生成法,编号时号码的位数一定要一致.读数时,读取的每个数的位数与编号的位数也要一致.3.使用随机数表法时,选取开始读的数是随机的,读数的方向也是随机的.因选取开始读的数不同,读数方向不同,所以抽取的样本号码可能不一致,但均符合抽样的公平性、等可能性.只要按随机数表法的步骤抽取,都是符合要求的、正确的.某校有学生1 200人,为了调查某种情况,打算抽取一个样本容量为50的样本,问此样本若采用简单随机抽样将如何获得?【解】简单随机抽样分两种:抽签法和随机数表法.尽管此题总体中的个体数不算少,但依题意其操作过程却是等可能的.法一首先,把该校学生都编上号码:0 001,0 002,0 003,…,1 200.若用抽签法,则做1 200个形状、大小相同的号签(号签可以用小球、卡片、纸条等制作),然后将这些号签放在同一个箱子里,进行均匀搅拌.抽签时,每次从中抽出1个号签,连续抽取50次,得到一个容量为50的样本.法二首先,把该校学生都编上号码:0 001,0 002,0 003,…,1 200.若用随机数表法,则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,每次读取四位,凡不在0 001~1 200中的数跳过去不读,前面已经读过的也跳过去不读.一直到取够50个为止.忽视抽样方法步骤出错某单位支援西部开发,现从报名的20名志愿者中选取5人组成志愿小组到新疆工作,请用抽签法设计抽样方案.【错解】第一步,将20名志愿者编号,号码是01,02,03,…,20;第二步,将号码分成5份:{01,06,11,16},{02,07,12,17},{03,08,13,18},{04,09,14,19},{05,10,15,20},并将每一份中的号码写在一张纸条上,揉成团,制成号签,得5个号签;第三步,在5个号签中随机抽取1个号签,并记录上面的编号;第四步,所得号签对应的5位志愿者就是志愿小组的成员.【错因分析】设计方案时,没有按照抽签法的一般步骤进行方案设计,不符合简单随机抽样的特点.【防范措施】 1.设计方案时步骤要合理、正确.2.方案的设计要符合简单随机抽样的等可能性.3.正确掌握抽签法的步骤.【正解】第一步,将20名志愿者编号,号码是01,02,03,…,19,20;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,并搅拌均匀;第四步,从袋子中逐个不放回地抽取5个号签,并记录上面的编号;第五步,所得号码对应的志愿者就是志愿小组的成员.1.抽签法与随机数表法都要求被抽取样本的总体的个体数有限,都是从总体中逐个地进行抽取,都是不放回抽样.2.当总体中的个体数较多,样本容量较小时,抽签法将总体的编号“搅拌均匀”比较困难,因此用此种方法产生的样本代表性差的可能性很大,而随机数表法中每个个体被抽到的可能性相等,用这种方法产生的样本代表性较好.3.简单随机抽样每个个体入样的可能性都相等.1.简单随机抽样的常用方法有________和________.随机地选定随机数表读数,选定开始读取的数后,读数的方向可以是________.【解析】根据简单随机抽样的分类及随机数表法的操作步骤可知.【答案】抽签法随机数表法任意的2.关于简单随机抽样的特点,有以下几种说法,其中不正确的是________.①要求总体的个数有限②从总体中逐个抽取③这是一种不放回抽样④每个个体被抽到的机会不一样,与先后顺序有关【解析】简单随机抽样除了具有特点①②③外,还具有等可能性,每个个体被抽到的机会相等,与先后顺序无关,故只有④不正确.【答案】④3.某校有教学班100个,每班50人,要求每班选派2人参加“学生代表大会”,在该问题中,样本容量是________.【解析】N=100×50=5 000,抽取比例250=1 25.∴n=5 000×125=200.【答案】2004.从20名学生中要抽取5名进行问卷调查,写出抽样的过程.【解】①先将20名学生进行编号,从1编到20;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;④依次从箱子中取出5个号签,按这5个号签上的号码抽取学生,即得样本.一、填空题1.为了了解参加运动会的2 000名运动员的年龄情况,从中抽取100名运动员抽查.就这个问题,下列说法中正确的是________.①2 000名运动员是总体;②每名运动员是个体;③所抽取的100名运动员是一个样本;④样本容量为100.【解析】 2 000名运动员的年龄是总体,每个运动员的年龄是个体,所抽取的100名运动员的年龄组成一个样本,样本容量为100.【答案】④2.下面的抽样方法是简单随机抽样的是________.①从某城市的流动人口中随机抽取100人作调查;②在某年明信片销售活动中,规定每100万张为一个开奖组,通过随机抽取的方法确定号码的后四位为2 709的为三等奖;③在待检验的30件零件中随机逐个拿出5件进行检验.【解析】①中总体容量较大,不宜用简单随机抽样;②中抽取的个体的间隔是固定的,不是简单随机抽样.【答案】③3.从个体数为N的总体中抽取一个容量为k的样本,采用简单随机抽样,当总体的个数不多时,一般用______进行抽样.【解析】由抽签法特点知易采用抽签法.【答案】抽签法4.(2013·苏州高一检测)采用抽签法从含有3个个体的总体{1,3,8}中抽取一个容量为2的样本,则所有可能的样本是________.【解析】从三个总体中任取两个即可组成样本∴所有可能的样本为{1,3},{1,8},{3,8}.【答案】{1,3},{1,8},{3,8}5.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________.【解析】简单随机抽样中,每个个体被抽取的机会均等,都为110.【答案】110,1106.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件产品采用下面的编号方法①1,2,3, (100)②001,002, (100)③00,01,02, (99)④01,02,03, (100)其中正确的序号是________.【解析】采用随机数表编号时,所编号码应位数相同,以保证每个号码被抽到的机率相等.【答案】②③7.某中学高一年级有1 400人,高二年级有1 320人,高三年级有1 280人,以每人被抽到的机会为0.02,从该中学学生中抽取一个容量为n的样本,则n=________.【解析】三个年级的总人数为1 400+1 320+1 280=4 000(人),每人被抽到的机会均为0.02,∴n=4 000×0.02=80.【答案】808.(2013·江西高考改编)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________.7816657208026314070243699728019832049234493582003623486969387481 【解析】由随机数表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.【答案】01二、解答题9.要从北京某中学文艺部30名学生中随机抽取3名参加国庆阅兵仪式,试写出利用抽签法抽样的过程.【解】第一步将30名学生编号为1,2,3, (30)第二步将这30个号码写到形状、大小相同的号签上;第三步将号签放在同一箱中,并搅拌均匀;第四步从箱中每次抽取1个号签,连续抽取3次;第五步抽到的3个号签上的号码对应的3名学生就是参加国庆阅兵仪式的学生.10.上海某中学从40名学生中选1名作为上海男篮拉拉队的成员,采用下面两种方法:方法一将这40名学生从1~40进行编号,相应的制作写有1~40的40个号签,把这40个号签放在一个暗箱中搅拌均匀,最后随机地从中抽取1个号签,与这个号签对应的学生幸运入选.方法二将39个白球与一个红球混合放在一个暗箱中搅拌均匀,让40名学生逐一从中摸取一个球,摸到红球的学生成为拉拉队的成员.试问这两种方法是否都是抽签法?为什么?这两种方法有何异同?【解】抽签法抽样时给总体中的N个个体编号各不相同,由此可知方法一是抽签法,方法二不是抽签法.因为抽签法要求所有的号签编号互不相同,而方法二中39个白球无法相互区分.这两种方法的相同之处在于每名学生被选中的机会都相等.11.某次数学竞赛中要求考生解答的12道题是这样产生的:从30道选择题中随机抽取3道,从50道填空题中随机抽取5道,从40道解答题中随机抽取4道,试确定某考生所要解答的12道题的序号.【解】法一:(抽签法)第一步:将选择题、填空题、解答题编号,号码是1,2,3, (120)第二步:将1~120这120个号码分别写在大小、形状都相同的号签上;第三步:将选择题、填空题、解答题的号签分别放入三个箱子中,都搅拌均匀;第四步:分别从装有选择题、填空题、解答题号签的箱子中逐个抽取3个、5个、4个号签,并且记录所得号签的号码,这就是所要解答的问题的序号.法二:(随机数表法)第一步:对题目编号,选择题编号为001,002,...,030;填空题编号为031,032,...,080;解答题编号为081,082, (120)第二步:在随机数表中任意选择一个数作为开始,任选一个方向作为读数方向,比如,选第15行第6列的数4作为开始,向右读;第三步:从数字4开始向右读下去,每次读三位,凡是不在001~120中的数跳过去不读,遇到已经读过的数也跳过去,从001~030中选3个号码,从031~080中选5个号码,从081~120中选4个号码,依次可以得到038,119,033,099,004,047,094,116,044,068,013,030.第四步:以上号码就是所要解答的问题序号,选择题的序号是4,13,30;填空题的序号是38,33,47,44,68;解答题的序号是119,99,94,116.(教师用书独具)中央电视台希望在春节联欢晚会播出一周内获得当年春节联欢晚会的收视率.下面是三名同学为电视台设计的调查方案.同学A:我把春节联欢晚会收视率调查表放在互联网上,只要上网登录该网址的人就可以看到这张表,他们填表的信息可以很快反馈到我的电脑中,这样,我就可以很快统计出收视率了.同学B:我给我们居民小区的每一个住户发一份是否在除夕那天晚上看中央电视台春节联欢晚会的调查表,只要一两天就可以统计出收视率.同学C:我在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,问一下他们是否收看了中央电视台春节联欢晚会,我不出家门就可以统计出中央电视台春节联欢晚会的收视率.请问:上述三名同学设计的调查方案是否能够获得比较准确的收视率?为什么?【思路点拨】判断的标准是所有可能看电视的人群是否有相同的的机会被抽中.【规范解答】调查的总体是所有可能看电视的人群.学生A的设计方案考虑的人群是上网而且登录该网址的人群,那些不能上网的人,或者不登录该网址的人就被排除在外了.因此A方案抽取的样本的代表性差.学生B的设计方案考虑的人群是小区的居民,有一定的片面性.因此B方案抽取的样本的代表性差.学生C的设计方案考虑的人群是那些有电话的人,也有一定的片面性.因此C方案抽取的样本的代表性差.所以,这三种方案都有一定的片面性,不能得到比较准确的收视率.1936年,美国进行总统选举.竞选的是民主党的罗斯福和共和党的兰登,罗斯福是在任的总统.美国权威的《文学摘要》杂志社,为了预测总统候选人中谁能当选,采用了大规模的模拟选举.他们以电话簿上的地址和俱乐部成员名单上的地址发出100万封信,收到回信20万封.在调查史上,样本容量这么大是少见的,杂志社花费了大量的人力和物力.他们相信自己的调查统计结果,即兰登将以57%对43%的比例获胜,并大力进行宣传.最后选举结果却是罗斯福以62%对38%的巨大优势获胜,连任总统.这个调查使《文学摘要》杂志社威信扫地,不久只得关门停刊.试分析这次调查失败的原因.【解】统计不当的原因,其中之一是选取了不适当的样本作为统计调查的基础,如果抽样时使用了不适当的方法,往往得到错误的结论.失败的原因:①抽样方法不正确.样本不是从总体(全体美国公民)中随机地抽取.1936年,美国有私人电话和参加俱乐部的家庭,都是比较富裕的家庭.1929~1933年的世界经济危机,使美国经济遭受沉重打击.“罗斯福新政”动用行政手段干预市场经济,损害了部分富人的利益,“喝了富人的血”,但广大的美国人民从中得到了好处.所以,从这部分富人中抽取的样本严重偏离了总体,导致样本不具有代表性.②样本容量相对太小也是导致估计出现偏差的一个原因,因为样本容量越大,估计才越准确,发出的信不少,但回收率太低.2.1.2 系统抽样(教师用书独具)●三维目标1.知识与技能(1)理解系统抽样的定义,特点及操作步骤.(2)理解科学、合理选用抽样方法的必要性.2.过程与方法(1)系统抽样的操作步骤.(2)通过生活实例的对比分析,让学生了解各种抽样方法的使用范围,能根据实际情况选择适当的抽样方法.3.情感态度与价值观:(1)将生活实例与数学进行结合,使学生感受到生活处处有数学;激发学生学习的兴趣,渗透“运用数学”解决实际问题的意识.(2)培养学生科学的探索精神,合作探讨、相互交流的能力,概括归纳的能力.●重点难点重点:系统抽样的定义及操作步骤;难点:系统抽样中的处理办法.(教师用书独具)●教学建议在探讨中总结定义,培养学生合作探讨,相互交流的能力.培养学生概括归纳的能力.让学生体会学数学的成就感.通过师生的互动,理解系统抽样概念.●教学流程创设问题情境,引出问题:从500名学生中抽取50名学生调查对老师的意见除了用简单随机抽样外还有其他方法吗?⇒引导学生结合前面学习过的简单随机抽样的知识,观察、比较、分析,得出系统抽样的概念.⇒通过引导学生回答所提问题,理解系统抽样的应用条件、应用范围及由系统抽样能够解决的问题.⇒通过例1及其变式训练,使学生掌握系统抽样概念问题的解题方法.⇒通过例2及其变式训练,使学生掌握简单的系统抽样的方案设计问题的解题策略.⇒通过例3及其变式训练阐明需剔除个体的系统抽样的方法,使学生明确抽样方法解决问题的基本模式.⇒完成当堂双基达标,巩固所学知识并进行反馈矫正.⇒归纳整理,进行课堂小结,整体认识本节课所学知识.。
高中数学《简单随机抽样》导学案
数学(高二上)导学案
本节课是人教版《高中数学》必修三第二章“统计”中的“随机抽样”的第一课时:简单随机抽样.其主要内容是介绍简单随机抽样的概念以及如何实施简单随机抽样.数理统计学包括两类问题,一类是如何从总体中抽取样本,另一类是如何根据对样本的整理、计算和分析,对总体的情况作出一种推断.可见,抽样方法是数理统计学中的重要内容.简单随机抽样作为一种简单的抽样方法,又在其中处于一种非常重要的地位.因此它对于学习后面的其它较复杂的抽样方法奠定了基础,同时,对于加深对概率相关计算公式的理解作了很好的铺垫。
高中数学新苏教版精品教案《2.1.1 简单随机抽样》
简单随机抽样江苏省睢宁高级中学高敏【学习目标】1理解抽样的必要性,简单随机抽样的概念,掌握简单随机抽样的两种方法2通过对问题的分析与解决,体验简单随机抽样的科学性,培养分析问题,解决问题的能力3通过对身边事例的研究,体会抽样调查在生活中的应用,培养抽样思考问题意识,养成良好的个性品质【学习重点】抽样的必要性和原则以及会用抽签法和随机数表法抽取样本【学习难点】理解简单随机抽样的科学性,以及由此推断结论的可靠性【问题导引·知识探究】引言在一、二百年前,数学只是供文人雅士们“摆弄”研究的“玩物”,他们被称为“贵族式的经院学派”,堪称“阳春白雪”可是随着时代的进步和社会的发展,数学已经逐步实现了“阳春白雪”与“下里巴人”的兼容,这是一种抗拒不了和不可逆转的普及趋势。
我国著名数学家华罗庚有一段精辟的论述:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,日用之繁,无处不用数学”。
有趣的是,唐代著名诗人在他的作品《》中有名句:“昔日王谢堂前燕,飞入寻常百姓家”。
意思是说,当年豪门檐下的啊,如今已飞进寻常百姓家里。
不是吗,现在电视机、电脑、智能手机等不已经进入千家万户了吗!华罗庚与的精湛论述竟具有异曲同工之妙!今天我们将要研究的“简单随机抽样”就是上至宇宙、下至日用涵盖面极广的数学工具。
对于我们——高中生、准大学生来说,是一群特殊的“”,就应该飞得更高、飞得更远。
1抽样的必要性情景一:买火柴的笑话情景二:今年6月6日是第21个“全国爱眼日”,最新数据统计显示,中国青少年学生的近视患病率已高居世界第一位,小学生、初中生、高中生、大学生视力不良率分别为%,%,%和%问题1:同学们知道这些数据是通过什么方法得到的吗?2抽样的原则情景三:“在1936年美国总统选举前,一份颇有名气的杂志对当时的两位候选人兰顿和罗斯福做了一次民意调查,调查谁将当选下一届总统,调查者通过电话薄和车辆登记薄上的名单给一大批人发了调查表,(注:在1936年电话和汽车只有少数富人拥有).调查结果表明,兰顿拥有57%的支持率,很可能在选举中获胜,但实际结果正好相反,最后罗斯福以高达62%的支持率在选举中获胜.此次抽样调查被称作抽样中的“泰坦尼克事件”.问题2:你认为预测结果出错的原因是什么问题3:我们应该遵循什么样的抽样原则?知识探究(一)简单随机抽样的基本思想思考1:一个口袋里有6个球,依次逐个取出2个球1第一次抽取时,其中任意一个球被抽到的概率是多少第二次抽取时,其中任意一个球被抽到的概率是多少2把依次逐个取出2个球看成一个完整的过程,问每个球被抽到的概率是否相等思考2:从6件产品中随机抽取一个容量为3的样本,可以分三次进行,每次从中随机抽取一件,抽取的产品不放回,这叫做逐个不放回抽取在这个抽样中,某一件产品被抽到的概率是多少?1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,就把这种方法叫做简单随机抽样.思考3: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。
江苏省宿迁市高中数学第二章统计第1课时简单随机抽样导学案无答案苏教版必修
第1课时简单随机抽样【学习目标】1.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.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.初步感受抽样统计的重要性和必要性.【问题情境】为了了解高一(1)班50名学生的视力状况,从中抽取10名学生进行检查,如何抽取呢?【合作探究】1.探究一(抽签法)2.探究二(随机数表法)【知识建构】1.简单随机抽样常用的方法:(1)(2)2.一般地,用抽签法从个体个数为N的总体中抽取一个容量为k的样本的步骤为:(1)(2)(3)(4)(5)这样就得到一个容量为k的样本.抽签法简单易行,适用于总体中个体数不多的情形.3.用随机数表法抽取样本的步骤是:(1)(2)(3)(4)n ),4.一般地,从个体数为N的总体中____________地取出n个个体作为样本(N如果每个个体都有__________被取到,那么这样的抽样方法称为简单随机抽样.【展示点拨】例1.下面的抽样方法是简单随机抽样的是___________.(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;(3)某班有40名同学,指定个子最高的5名同学参加校篮球赛;(4)从2000个灯泡中逐个抽取20个进行质量检查.例2.现要在20名学生中抽取5名进行问卷调查,请选择抽样方法,试写出抽取样本的过程.例3.现有一批零件,编号为600,601,……,999,利用原有的编号从中抽取一个容量为10的样本进行质量检查,若用随机数表法,怎样设计方案?【学以致用】1.简单随机抽样中,每一个个体被抽取的可能性()A.与每次抽样有关,第一次抽中的可能性要大一些;B.与每次抽样无关,每次抽中的可能性相等;C.与每次抽样有关,最后一次抽中的可能性要大一些;D.与每次抽样无关,每次都是等可能性抽取,但各次抽取的可能性不一样.2.今年某市有6万名学生参加升学考试,为了了解6万名考生的数学成绩,从中抽取1500名考生的数学成绩进行统计分析,以下正确的说法是()A.6万名考生是总体 B.每名考生的数学成绩是个体C.1500名考生是总体的一个样本 D.1500名是样本容量3.在数据统计过程中,检验过程具有破坏性或总体容量大时,可采用___________统计.4.从总数为N的一批零件中抽取一个容量为30的样本,若每个零件被抽取的可能性为25%,则N为_________.5.假设一个总体有5个个体,分别记为a,b,c,d,e.现采用逐个不放回抽取样本的方法,从中抽取一个容量为2的样本,可能的样本共有多少个?写出全部可能样本.第1课时简单随机抽样【基础训练】1.现从80件产品中随机抽出10件进行质量检验,下列说法中不正确的题号为__________.(1)80件产品是总体 (2)10件产品是样本 (3)样本容量是80 (4)样本容量是102.下列抽样方法是简单随机抽样的是________.①从50个零件中一次性抽取5个做质量检验;②从50个零件中有放回地抽取5个做质量检验;③从实数集中随意抽取10个数分析奇偶性;④运动员从8个跑道中随机地抽取一个跑道.3.某中学高一年级有1400人,高二年级有1320人,高三年级有1280人,以每人被抽到的机会为0.02从该中学学生中抽取一个容量为n的样本,则n=________.4.(2011年镇江质检)下列问题中,最适合用简单随机抽样的是________.①某电影院有32排座位,每排有40个座位,座位号1~40,有一次报告会坐满了听众,报告会结束以后为听取意见,要留下32名听众进行座谈;②从10台冰箱中抽出3台进行质量检查;③某学校有在职人员160人,其中行政人员16人,教师112人,后勤人员32人,教育部门为了解学校机构改革意见,要从中抽取一个容量为20的样本;④某乡农田有山地8000亩,丘陵12000亩,平地24000亩,洼地4000亩,现抽取农田480亩估计全乡农田平均产量.5.当总体数为1000时,利用随机数表抽样.编号位数是________位较适宜.6.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.7.下列调查中属于抽样调查的是________.(1)每隔5年进行一次人口普查;(2)某商品的质量优劣;(3)某报社对某个事件进行舆论调查;(4)高考考生的身体检查.8.下列抽样实验中,适合用抽签法的有________.①从某厂生产的5000件产品中抽取600件进行质量检验;②从某厂生产的两箱(每箱18件)产品中抽取6件进行质量检验;③从甲、乙两厂生产的两箱(每箱18件)产品中抽取6件进行质量检验;④从某厂生产的5000件产品中抽取10件进行质量检验.9.下列说法正确的序号为________.①因为利用随机数表法抽样,开始数是人为约定的,所以抽样不公平;②利用随机数表法抽样,读数时都必须由左向右读;③随机数表中的数都是两位数;④在随机数表中,可任选一个数作为开始.【思考应用】10.我们要考查某公司生产的350克袋装洗衣粉的质量是否达标,现从600袋洗衣粉中抽取60袋进行检验,请用随机数表法设计抽样方案.11.某汽车制造厂,要从一批8000辆新车中选出5辆进行抗撞击实验.请你选择一种抽样方法帮他们选出5辆汽车.【拓展提升】12.一个学生在一次竞赛中要回答的8道题是这样产生的:从15道物理题中随机抽3道;从20道化学题中随机抽3道;从12道生物题中随机抽2道,使用合适的方法确定这个学生所要回答的三门学科的题的序号(物理题的编号为1~15,化学题的编号为16~35,生物题的编号为36~47).第1课时 简单随机抽样答案1.解析:总体是80件产品的质量,样本是抽出的10件产品的质量,总体容量是80,样本容量是10,只有(4)正确.答案:(1)(2)(3)2.解析:①不是简单随机抽样,因为错在“一次性”抽取5个,而不是逐个抽取5个;②不是简单随机抽样,因为错在“有放回”地抽取;③不是简单随机抽样,因为实数集的容量无限,不是有限个;④是简单随机抽样,符合简单随机抽样的四个特点.答案:④3.解析:n 1400+1320+1280=n 4000=0.02, ∴n =0.02×4000=80.答案:804.解析:根据简单随机抽样的特点进行判断.①的总体容量较大,用简单随机抽样法比较麻烦,②的总体容量小,用简单随机抽样比较方便,③由于学校各类人员对这一问题的看法差异很大,不宜采用简单随机抽样法,④总体容量较大,且各类田地的产量差别很大,也不宜采用简单随机抽样法.答案:②5.解析:编号应为三位数适宜,低于三位不够,多于三位太繁.答案:三6.解析:因为①中样本不符合有效性原则,在班级前画“√”与了解最受欢迎的老师没有关系.③中样本缺少代表性.②④都是合理的样本.答案:①③7.解析:由 (1)(4)都是普查,都不正确,(2)(3)是抽样调查.答案:(2)(3)8.解析:①④中总体的个体数较大,不适合用抽签法;③中甲、乙两厂生产的产品质量可能差别较大,因此未达到搅拌均匀的条件,也不适合用抽签法;②中总体容量和样本容量都较小,且同厂生产的产品可视为搅拌均匀了.答案:②9.解析:①不对,开始数是随机选定的,抽样不失公平性.②不对,读数可任选方向.③随机数表中的数可看成几位都可以.所以③不对.④由随机数表法抽样定义知正确.答案:④10.解:方案如下:第一步:将600袋洗衣粉编号,号码为000,001, (599)第二步:在随机数表中任选一个数作为开始,如选出第8行第7列的数7;第三步:从选定的数7开始向右读,每次读取三位,得到的数码若不在编号000~599中,则跳过,前面已经读过的也跳过去不读,如此进行下去,直到取满为止;第四步:根据选定的号码抽取样本.11.解:采用随机数表法.(1)将8000辆汽车编号,分别为0000,0001,0002, (7999)(2)在随机数表中选择一个开始数.可从第2行第3列开始,开始数为7,第一个数为7424符合要求,依次向右读可得:6762 4281 1457 2042(3)将与编号一致的汽车选出即得所需样本.12.解:法一:(抽签法)第一步:将试题的编号1~47分别写在47张相同的纸条上,将纸条揉成团制成号签,并将物理、化学、生物题的号签分别放在3个不透明的袋子中,充分搅匀;第二步:从装有物理题的袋子中逐个抽取3个号签,从装有化学题的袋子中逐个抽取3个号签,从装有生物题的袋子中逐个抽取2个号签,并记录所得号签上的编号,这便是所要回答的问题的序号.法二:(随机数表法)第一步:将物理题的序号对应改成01,02,…,15,其余两科题的序号不变;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,如选第9行第2列的数“3”;第三步:从数“3”开始,向右读,每次读取两位,凡不在01~47中的数跳过去不读,前面已经读过的也跳过去不读,从01~15中选3个号码,从16~35中选3个号码,从36~47中选2个号码,依次可得到11,10,01,32,23,25,42,45.。
高中数学 第2章《统计》简单随机抽样 精品导学案 苏教版必修三
江苏省响水中学高中数学第2章《统计》简单随机抽样导学案苏教版必修3学习目标:1.通过实例使学生能从实际问题中提出统计问题.2.通过案例分析,使学生理解随机抽样的必要性,理解样本的代表性与统计推断结论的可靠性之间的关系.3.了解随机抽样得到的样本的随机性,并会利用简单随机抽样抽取样本,掌握抽签法、随机数法抽取样本的步骤.一、基础知识导学:问题1:统计的基本概念一般把所考察对象的某一数值指标的全体构成的集合看作,构成总体的每一个元素作为,从总体中抽出的若干个个体所组成的集合叫作,样本中个体的个数叫作.问题2:简单随机抽样一般地,设一个总体含有N个,从中逐个地抽取n个个体作为(n≤N),如果每次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作简单随机抽样.实现简单随机抽样,常用和.问题3:抽签法一般地,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,连续抽取,就得到一个容量为n 的.抽签法的步骤:制签:先将总体中的所有个体编号(号码可以从1到N),并把号码写在形状、大小相同的号签上,号签可以用小球、卡片、纸条等制作,然后将这些号签放在同一个箱子里,进行;抽签:抽签时,每次从中抽出1个号签,连续抽取n次;成样:对应号签就得到一个容量为n的样本;抽签法简便易行,当总体的时,适宜采用这种方法.抽签法的优缺点:抽签法的优点是,缺点是当总体的容量时,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.问题4:随机数法利用随机数表、随机数骰子或计算机产生的进行抽样,叫随机数法,这里仅介绍随机数表法.随机数表法步骤:编号:对总体进行编号,保证每个个体号码的位数;取数:随机地选定开始读数的数后,读数的方向可以向右,也可以向左、向上、向下,等等.在读数过程中,得到一串数字号码,在去掉其中不合要求和与的号码后,其中依次出现的号码可以看成是依次从总体中抽取的各个个体的号码;成样:对应号签就得到一个容量为n的样本.随机数法的优缺点随机数法的优点与抽签法相同,缺点是当总体容量时,仍然不是很方便,但是比抽签法公平,这两种方法都只适用于总体容量的抽样类型.二、基础学习交流1.某校期末考试后,为了分析该校高一年级1000名学生的学习成绩,从中随机抽取了100名学生的成绩单,就这个问题来说,下面说法中正确的是().A.1000名学生是总体B.每名学生是个体C.每名学生的成绩是所抽取的一个样本D.样本的容量是1002.关于简单随机抽样的特点,有以下几种说法,其中不正确的是().A.要求总体中的个体数有限B.从总体中逐个抽取C.这是一种不放回抽样D.每个个体被抽到的机会不一样,与先后顺序有关3.高一(1)班有50名同学,现要从中抽取6名同学参加一个讨论会,每名同学的机会均等.我们可以把50名同学的学号写在小球上,放在一个不透明的袋子中,充分搅拌后,再从中逐个抽取6个小球,从而抽取6名参加讨论会的同学.这种抽样方法是简单随机抽样吗?(答是或不是).4.从30个足球中抽取10个进行质量检测,说明利用随机数法抽取这个样本的步骤及公平性.三、重点难点探究:探究三抽签法与随机数法的应用高一(1)班有学生60人,为了了解学生对目前高考制度的看法,现要从中抽取一个容量为10的样本,问此样本若采用简单随机抽样,将如何获得?试设计抽样方案.四、基础智能检测1.春节前夕,为了保证食品安全,质检部门检查一箱装有2500件包装食品的质量,抽查总量的2%,在这个问题中,下列说法正确的是().A.总体是指这箱2500件包装食品B.个体是一件包装食品C.样本是按2%抽取的50件包装食品D.样本容量是50教师个人研修总结在新课改的形式下,如何激发教师的教研热情,提升教师的教研能力和学校整体的教研实效,是摆在每一个学校面前的一项重要的“校本工程”。
高中数学 第二章 统计 2.1.1 简单随机抽样学案(无答案)苏教版必修3(2021年整理)
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简单随机抽样和系统抽样一、教学目标:1、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、正确理解系统抽样的概念;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;二、教学重难点: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,正确理解系统抽样的概念,并能灵活应用相关知识从总体中抽取样本三、学习过程:一、阅读课本P43-P44回答下列问题:1、抽签法:步骤:2、随机数表法:步骤:抽签法和随机数表法都是适用范围:练习: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?问题: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?3、系统抽样的定义:系统抽样的步骤:二、数学应用例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.例2、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,决定抽取10%的工人进行调查,试采用系统抽样方法抽取所需的样本.学生练习1、从2005个编号中抽取20个号码入样,采用系统抽样的方法,则抽样的间隔为()A.99 B、99,5C.100 D、100,52、从学号为0~50的高一某班50名学生中随机选取5名同学参加数学测试,采用系统抽样的方法,则所选5名学生的学号可能是 ( )A.1,2,3,4,5 B、5,16,27,38,49C.2, 4, 6, 8, 10 D、4,13,22,31,403、采用系统抽样从个体数为83的总体中抽取一个样本容量为10的样本,那么应从总体中剔除个体的数目是()A.13 B。
江苏省东台市高中 第2章 统计 2.1.1 简单随机抽样导学案(无答案)苏教版必修3
2.1。
1简单随机抽样主备人:学生姓名:得分:学习目标:1.明白样本、总体、样本容量等基本概念2.体会简单随机抽样的的概念及抽签法的基本步骤3.体会随机数表法也是等可能性抽样,感受用随机数表法进行抽样的基本步骤,并能熟练运用学习难点:简单随机抽样的的概念及抽签法的基本步骤学习方法:自主预习,合作探究,启发引导一、导入亮标案例样本的抽取是否得当,对于研究总体来说就十分关键.究竟怎样从总体中抽取样本?怎样抽取的样本更能充分地反映总体的情况?下面,我们就通过案例来学习一种常用的基本的抽样:为了了解高一(1)班50名学生的视力状况,从中抽取10名学生进行检查.如何抽取呢?【分析】在这个案例中,总体容量较小,显然可以用同学们最常见的抽签法来抽取样本.关键问题在于:抽签法能使每一个人被抽到的机会均等吗?对每一个人都公平吗?好吧,让我们一起实践一次抽签的过程.在实践中思考抽签法需要哪些必要的步骤。
二、自学检测(一)统计的概念1。
基本概念:总体、个体、样本、样本的容量、总体平均数、样本平均数。
在统计学里,我们把叫做总体,其中的每一个叫做个体,从总体中所抽取的一部分个体叫做总体的一个样本,样本中叫做样本的容量.总体中的叫做总体平均数,样本中的平均数叫做样本平均数.2。
统计学的基本思想方法:统计学的基本思想方法是用样本估计总体,即通过从总体中抽取一个样本,根据样本的情况去估计总体的相应情况.(二)简单随机抽样1。
抽签法用抽签法从个体个数为N的总体中抽取一个容量为k的样本的步骤为:(1)将总体中的所有个体编号(号码可以从1到N);(2)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;(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,并记录其编号,连续抽取k次;(5)从总体中将与抽得的签的编号相一致的个体取出。
注意:对个体编号时,也可以利用已有的编号,如从全班学生中抽取样本时,利用学生的学号作为编号;对某场电影的观众进行抽样调查时,利用观众的座位号作为编号等。
部编版2020学年高中数学第2章统计2.1抽样方法2.1.1简单随机抽样教学案苏教版必修
2.1.1 简单随机抽样[新知初探]1.简单随机抽样从个体数为N的总体中逐个不放回地取出n个个体作为样本(n<N),如果每个个体都有相同的机会被取到,那么这样的抽样方法称为简单随机抽样.2.抽签法实施步骤(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,连续抽取k次;(5)将总体中与抽到的号签的编号一致的k个个体取出.3.随机数表法实施步骤(1)将总体中的个体编号(每个号码位数一致);(2)在随机数表中任选一个数作为开始;(3)从选定的数开始按一定的方向读下去,若得到的号码在编号中,则取出;若得到的号码不在编号中或前面已经取出,则跳过,如此继续下去,直到取满为止;(4)根据选定的号码抽取样本.[点睛]抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量非常大时,不方便.随机数表法当总体容量稍大时,比抽签法简便.[小试身手]1.为了了解全校300名高一学生的体重情况,从中抽取60名学生进行测量,下列说法正确的是________(填序号).①总体是300;②个体是每一名学生;③样本是60名学生;④样本容量是60.答案:④2.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________.答案:1203.下列抽取样本的方式不是简单随机抽样的序号是________.①从无限多个个体中抽取50个个体作为样本.②箱子里有100支铅笔,从中选取10支进行检验,在抽样操作时从中任意拿出一支检测后再放回箱子里.③从50个个体中一次性抽取5个个体作为样本.答案:①②③[典例] 下列抽样方法是简单随机抽样吗?为什么?(1)从无限多个个体中抽取100个个体作为样本.(2)从20个零件中一次性抽取3个进行质量检验.(3)从班上50名同学中选数学成绩最好的2名同学参加数学竞赛.(4)某班45名同学,指定个子最高的5名同学参加学校组织的某项活动.[解] (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,因为简单随机抽样是逐个抽取个体,而不是一次性抽取个体.(3)不是简单随机抽样,因为每个个体被抽取的可能性不相等.(4)不是简单随机抽样,不符合“等可能性”,因为五名同学是指定的,而不是随机抽 取的.简单随机抽样的判断单随[活学活用]下列问题中,最适合用简单随机抽样方法抽样的是________(填序号).①从10台电冰箱中抽出3台进行质量检查;②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,教育部门为了了解学校机构改革意见,要从中抽取一个容量为20的样本;③某乡农田有山地8 000亩,丘陵12 000亩,平地24 000亩,洼地4 000亩,现抽取农田480亩估计全乡农田的平均产量.解析:①的总体容量较小,用简单随机抽样比较方便;②由于学校各类人员对这一问题的看法可能差异很大,不宜用简单随机抽样;③总体容量较大,并且各类田地的产量差别很大,也不宜用简单随机抽样.答案:①[典例] 某班有40名同学,随机抽取其中10名同学参加某项活动,请写出采用抽签法抽取的过程.[解] 第一步,对这40名学生进行编号,可以编为1,2,3, (40)第二步,将号码写在形状、大小相同的号签上.第三步,将号签放在同一不透明的箱中,并搅拌均匀.第四步,从箱中每次抽取1个号签,连续抽取10次.第五步,将与号签上的号码对应的同学抽出即得样本.[活学活用]上海某中学从40名学生中选1名学生作为上海男篮拉拉队成员,采用下面两种方法 选取.方法一:将40名学生按1~40进行编号,相应制作1~40的40个号签,把这40个号签放在一个暗箱中搅拌均匀,最后随机地从中抽取1个号签,与这个号签号码一致的学生幸运入选;方法二:将39个白球与1个红球混合放在一个暗箱中搅匀,让40名学生逐一从中摸取1个球,摸到红球的学生成为拉拉队成员.试问这两种方法是否都是抽签法?为什么?抽签法的应解:抽签法抽样时给总体中的N 个个体编号各不相同,由此可知方法一是抽签法,因为抽签法要求所有的号签编号互不相同,而方法二中39个白球无法相互区分,故方法二不是抽签法.这两种方法的相同之处在于每名学生被选中的机会都相等.[典例] 为了检验某公司生产的800袋面粉质量是否达标,现从800袋面粉中抽取80袋进行检验.写出用随机数表法抽取样本的过程.[解] 第一步,将800袋面粉编号,号码为001,002,…,799,800.第二步,在随机数表中,任选一个数作为开始,如选第3行第6列的数2.第三步,从选定的数2开始向右读(读数的方向还可以向左、向下、向上),得到一个三位数227,由于227<799,说明号码227在总体内,将它取出;继续向右读,得到665,由于665<799,说明665在总体中,将它取出,若得到的号码不在编号中或前面已经取出,则跳过;按照这种方法继续向右读,依次下去,直到将样本的80个号码全部取出为止.第四步,对照号码,把对应编号的面粉抽出,这样就得到一个容量为80的样本.[活学活用]本例若改成质检人员从生产的100袋面粉中,用随机数表法抽取10袋检查.对100袋面粉采用下面编号方法:①01,02,03,…,100;②001,002,003,…100;③00,01,02,…,99其中最恰当的编号方法是______(填序号).解析:只有编号时数字位数相同,才能达到随机等可能抽样.否则的话,由①是先选二位数字呢?还是先选三位数字呢?那就破坏了随机抽样.②③的编号位数相同,可以采用随机数表法,但②中号码是三位数,读数费时,③省时.答案:③层级一 学业水平达标1.采用简单随机抽样从含有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,第三次被抽到的机会是________.解析:采用简单随机抽样时,每个个体被抽到的机会相等,与第几次抽取无关. 随机数表法的应用答案:162.下列抽样中是简单随机抽样的是________.①从100个号签中一次取出5个作为样本②某连队从200名党员官兵中,挑选出50名最优秀的官兵参加救灾工作③一彩民选号,从装有36个大小、形状都相同的号签的盒子中无放回地逐个抽出6个号签④从某班56名(30名男生,26名女生)学生中随机抽取2名男生,2名女生参加乒乓球混双比赛解析:①不是逐个抽取,所以不是简单随机抽样;②④不满足等可能抽样,所以不是简单随机抽样;③是简单随机抽样.答案:③3.一个总体含有100个个体,以简单随机抽样方式从该总体中抽取一个容量为5的样本,则指定的某个个体被抽到的可能性为________.解析:可能性为5100=120. 答案:1204.对于简单随机抽样的下列说法:①它要求被抽取的总体个数有限;②它是从总体中逐个地抽取;③它是一种不放回抽样. 其中正确的序号是________.解析:由简单随机抽样的特点知,①②③均正确.答案:①②③5.从个体总数N =500的总体中抽取一个容量为n =10的样本,使用随机数表法进行抽取,要取三位数.写出你抽得的样本,并写出抽选过程(起点在第几行第几列,具体方法).解:第一步:将总体中的个体编号(三位数)为000,001,002, (499)第二步:在随机数表中随机地确定一个数作为开始.如第6行第13列的数5开始; 第三步:从数5开始向右读下去,每次读三位,凡不在000~499中的数跳过去,遇到已经读过的数也跳过去,便可依次得到354,378,384,263,491,442,175,331,455,068.这10个号码就是所需抽取的10个样本个体的号码.层级二 应试能力达标1.为了了解某校高一学生的期末考试情况,要从该年级700名学生中抽取120名学生进行数据分析,则在这次考查中,考查总体数为________,样本容量是________.答案:700 1202.在简单随机抽样中,某一个体被抽到的可能性与顺序________(填“无关”或“有关”).解析:简单随机抽样中,每个个体被抽到的可能性相同,与顺序无关.答案:无关3.在用抽签法抽样时,有下列五个步骤:(1)从箱中每次抽出1个号签,并记录其编号,连续抽取k 次;(2)将总体中的所有个体编号;(3)制作号签;(4)将总体中与抽到的签的编号相一致的个体取出构成样本;(5)将号签放在同一箱中,并搅拌均匀.以上步骤的次序是____________________________________________________. 答案:(2)(3)(5)(1)(4)4.要检查一个工厂产品的合格率,从1 000件产品中抽出50件进行检查,检查者在其中逐一抽取了50件,这种抽样法可称为______________.解析:该题总体中个数为1 000,样本容量为50,总体的个数较少,所抽样本的个数也较少,可用简单随机抽样方法抽取.答案:简单随机抽样5.某校有50个班,每班50人,现抽查250名同学进行摸底考试,则每位同学被抽到的可能性为________.解析:根据简单随机抽样的特征,总量为50×50=2 500人.∴每位同学被抽到的可能性为2502 500=110. 答案:1106.下列抽样实验中,适合用抽签法的有________.①从某厂生产3 000件产品中抽取600件进行质量检验②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③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④从某厂生产的3 000件产品中抽取10件进行质量检验解析:①④中总体容量较大,不适合.③中甲、乙两厂生产的产品质量可能差异明显. 答案:②7.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15,则n =________. 解析:∵简单随机抽样为机会均等的抽样,∴20n =15,即n =100.答案:1008.(江西高考)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______.解析: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,则选出的数字为08,02,14,07,01,…,故选出的第5个个体的编号为01.答案:019.某班有50名同学,要从中随机抽取6人参加一项活动,请用抽签法进行抽选,并写出过程.解:①将50名学生编号01,02,03, (50)②按编号制签;③将签放入同一个箱里,搅均;④每次从中抽取一个签,连续抽取6次;⑤取出与签号相应的学生,组成样本.10.说出下列抽取样本时运用了哪种抽样方法?并说明原因.设一个总体中的个体数N=345,要抽取一个容量为n=15的样本,现采用如下方法:从随机数表中任意选取三列构成三位数字号码,从中依次取出不同的三位数字号码,当数在001~345之间时,该号码抽入样本;当数在401~745之间时,则该数减去400的号码抽入样本中,其余的000,346~400,746~999的号码都不要;当某号码已抽入样本中,而再次遇到该号码被抽入样本时,只算一次.解:运用了简单随机抽样中的随机数表法.简单随机抽样的要求是给个体编号,逐个不放回抽取,操作的个体数量不宜太多,每个个体被抽取的机会均等,只有符合这些特点才是简单随机抽样.本题虽然取数时,设计了特别的规则,但是从随机数表中任意取数符合简单随机抽样的每个特点,所以本题运用了简单随机抽样法中的随机数表法.。
2017_18版高中数学第二章统计2.1.1简单随机抽样学案苏教版必修
2.1.1 简单随机抽样 学习目标 1.体会随机抽样的必要性和重要性;2.理解随机抽样的目的和基本要求;3.掌握简单随机抽样中的抽签法、随机数表法的一般步骤.知识点一 随机抽样的必要性及基本概念思考 要知道一批牛奶是否达标,为什么不采用逐一检测的方法?梳理 (1)抽样的必要性:第一,要考查的总体中个体数往往________,而且在时刻变化,逐一调查不可能.第二,考查往往具有__________,所以逐一调查也不可取.这就需要抽查一部分,以此来估计________.(2)抽样涉及的基本概念:(以某地区高一学生身高为例)为了了解某地区高一学生身高的情况,我们找到了该地区高一八千名学生的体检表,从中随机抽取了150张,表中有体重、身高、血压、肺活量等15类数据,那么总体是指____________,个体是指______________, 样本是指_________________, 样本容量是________. 知识点二 简单随机抽样思考 从含有甲、乙的9件产品中随机抽取一件,总体内的各个个体被抽到的机会相同吗?为什么?甲被抽到的机会是多少?梳理 简单随机抽样:一般地,从个体数为N 的总体中逐个__________地取出n 个个体作为样本(n <N ),如果每个个体都有________的机会被取到,那么这样的抽样方法称为__________.简单随机抽样方法分为⎩⎪⎨⎪⎧ 抽签法,随机数表法.简单随机抽样有操作____________的优点,在总体____________的情况下是行之有效的.类型一 简单随机抽样的基本思想例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,问这种抽样方式是不是简单随机抽样?为什么?反思与感悟判断一个抽样方式是不是简单随机抽样,就是看这个抽样符不符合简单随机抽样的4个特点,符合就是,否则就不是.跟踪训练1 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.类型二抽签法例2 某卫生单位为了支援抗震救灾,要在18名志愿者中选取6人组成医疗小组去参加救治工作,请用抽签法设计抽样方案.反思与感悟一个抽样试验能否用抽签法,关键看两点:一是制签是否方便;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.跟踪训练2 从20架钢琴中抽取5架进行质量检查,请用抽签法确定这5架钢琴.类型三随机数表法例3 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,应如何操作?反思与感悟抽签法和随机数表法对个体的编号是不同的,抽签法可以利用个体已有的编号,如学生的学籍号、产品的记数编号等,也可以重新编号,例如总体个数为100,编号可以为1,2,3,…,100.随机数表法对个体的编号要看总体的个数,总体数为100,通常为00,01,…,99.总体数大于100小于1 000,从000开始编起,然后是001,002,….跟踪训练3 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列的数开始并向右读,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8行)03 47 43 73 86 36 96 47 36 61 46 98 63 71 62 33 26 16 80 45 60 11 14 10 9597 74 24 67 62 42 81 14 57 20 42 53 32 37 32 27 07 36 07 51 24 51 79 89 7316 76 62 27 66 56 50 26 71 07 32 90 79 78 53 13 55 38 58 59 88 97 54 14 1012 56 85 99 26 96 96 68 27 31 05 03 72 93 15 57 12 10 14 21 88 26 49 81 7655 59 56 35 64 38 54 82 46 22 31 62 43 09 90 06 18 44 32 53 23 83 01 30 3016 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 38 791.某次考试有10 000名学生参加,为了了解这10 000名考生的数学成绩,从中抽取1 000名考生的数学成绩进行统计分析,在这个问题中,有以下三种说法:①1 000名考生是总体的一个样本;②10 000名考生是总体;③样本容量是1 000.其中正确的说法有________种.2.关于简单的随机抽样,有下列说法:①它要求被抽样本的总体的个数有限,以便对其中各个个体被抽取的可能性进行分析;②它是从总体中逐个地进行抽取,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.其中正确的命题有________个.3.下列抽样方法是简单随机抽样的是________.①从50个零件中一次性抽取5个进行质量检验;②从50个零件中有放回地抽取8个进行质量检验;③从实数集中逐个抽取10个正整数分析奇偶性;④运动员从8个跑道中随机抽取1个跑道.4.从100件电子产品中抽取一个容量为25的样本进行检测,试用随机数表法抽取样本.1.简单随机抽样是一种简单、基本、不放回的抽样方法,常用的简单随机抽样方法有抽签法和随机数表法.2.抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量较大时,费时、费力,并且标号的签不易搅拌均匀,这样会导致抽样不公平;随机数表法的优点也是简单易行,缺点是当总体容量较大时,编号不方便.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,但要将每个个体入样的可能性与第n次抽取时每个个体入样的可能性区分开,避免在解题中出现错误.答案精析问题导学知识点一思考因为检测具有破坏性,且耗时费力.梳理(1)很多破坏性总体(2)该地区高一八千名学生的身高该地区高一某个学生的身高被抽到的150名学生的身高150知识点二思考总体内的各个个体被抽到的机会是相同的.因为是从9件产品中随机抽取一件,这9件产品每件产品被抽到的机会都是1/9,甲也是1/9.梳理不放回相同简单随机抽样简便易行个数不多题型探究例1 解不是简单随机抽样.因为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牌,其他各张牌虽然是逐张搬牌,但是各张在谁手里已被确定,所以不是简单随机抽样.跟踪训练1 解(1)不是.因为总体的个体数不是有限的.(2)不是.因为抽取是有放回的抽取,不符合简单随机抽样的特点.例2 解方案如下:第一步,将18名志愿者编号,号码为01,02,03, (18)第二步,将号码分别写在相同的纸条上,揉成团,制成号签.第三步,将得到的号签放到一个不透明的盒子中,充分搅匀.第四步,从盒子中依次取出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医疗小组成员.跟踪训练2 解第一步将20架钢琴编号,号码是01,02, (20)第二步将号码分别写在相同的纸条上,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.第四步从袋子中逐个不放回地抽取5个号签,并记录上面的编号.第五步与所得号码对应的5架钢琴就是要进行质量检查的对象.例3 解第一步,将800袋牛奶编号为000,001, (799)第二步,在随机数表中任选一个数作为起始数(例如选出第8行第7列的数7).第三步,从选定的数7开始依次向右读(读数的方向也可以是向左、向上、向下等),将编号范围内的数取出,编号范围外的数去掉,直到取满60个号码为止,就得到一个容量为60的样本.跟踪训练3 227,665,650,267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,第二个数字是665,第三个数字是650,第四个数字是267,符合题意.当堂训练1.1解析总体是10 000名考生的数学成绩,样本是1 000名考生的数学成绩,故①②都错,只有③正确.2.43.④解析①是一次性抽取;②是有放回抽取;③中的实数集中有无限个正整数,这些都不符合简单随机抽样的特征.4.解第一步将所有电子产品编号:00,01,02,…,98,99;第二步选定随机数表中第一个数0作为开始;第三步从选定的数0开始按两个数字一组向右读下去,一行读完时按下一行自左向右继续读,将重复的两位数去掉,保留下来的两位数直到取足25个为止.。
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第1课时简单随机抽样【学习目标】1.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.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.初步感受抽样统计的重要性和必要性.【问题情境】为了了解高一(1)班50名学生的视力状况,从中抽取10名学生进行检查,如何抽取呢?【合作探究】1.探究一(抽签法)2.探究二(随机数表法)【知识建构】1.简单随机抽样常用的方法:(1)(2)2.一般地,用抽签法从个体个数为N的总体中抽取一个容量为k的样本的步骤为:(1)(2)(3)(4)(5)这样就得到一个容量为k的样本.抽签法简单易行,适用于总体中个体数不多的情形.3.用随机数表法抽取样本的步骤是:(1)(2)(3)(4)n ),4.一般地,从个体数为N的总体中____________地取出n个个体作为样本(N如果每个个体都有__________被取到,那么这样的抽样方法称为简单随机抽样.【展示点拨】例1.下面的抽样方法是简单随机抽样的是___________.(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;(3)某班有40名同学,指定个子最高的5名同学参加校篮球赛;(4)从2000个灯泡中逐个抽取20个进行质量检查.例2.现要在20名学生中抽取5名进行问卷调查,请选择抽样方法,试写出抽取样本的过程.例3.现有一批零件,编号为600,601,……,999,利用原有的编号从中抽取一个容量为10的样本进行质量检查,若用随机数表法,怎样设计方案?【学以致用】1.简单随机抽样中,每一个个体被抽取的可能性()A.与每次抽样有关,第一次抽中的可能性要大一些;B.与每次抽样无关,每次抽中的可能性相等;C.与每次抽样有关,最后一次抽中的可能性要大一些;D.与每次抽样无关,每次都是等可能性抽取,但各次抽取的可能性不一样.2.今年某市有6万名学生参加升学考试,为了了解6万名考生的数学成绩,从中抽取1500名考生的数学成绩进行统计分析,以下正确的说法是()A.6万名考生是总体 B.每名考生的数学成绩是个体C.1500名考生是总体的一个样本 D.1500名是样本容量3.在数据统计过程中,检验过程具有破坏性或总体容量大时,可采用___________统计.4.从总数为N的一批零件中抽取一个容量为30的样本,若每个零件被抽取的可能性为25%,则N为_________.5.假设一个总体有5个个体,分别记为a,b,c,d,e.现采用逐个不放回抽取样本的方法,从中抽取一个容量为2的样本,可能的样本共有多少个?写出全部可能样本.第1课时简单随机抽样【基础训练】1.现从80件产品中随机抽出10件进行质量检验,下列说法中不正确的题号为__________.(1)80件产品是总体 (2)10件产品是样本 (3)样本容量是80 (4)样本容量是102.下列抽样方法是简单随机抽样的是________.①从50个零件中一次性抽取5个做质量检验;②从50个零件中有放回地抽取5个做质量检验;③从实数集中随意抽取10个数分析奇偶性;④运动员从8个跑道中随机地抽取一个跑道.3.某中学高一年级有1400人,高二年级有1320人,高三年级有1280人,以每人被抽到的机会为0.02从该中学学生中抽取一个容量为n的样本,则n=________.4.(2011年镇江质检)下列问题中,最适合用简单随机抽样的是________.①某电影院有32排座位,每排有40个座位,座位号1~40,有一次报告会坐满了听众,报告会结束以后为听取意见,要留下32名听众进行座谈;②从10台冰箱中抽出3台进行质量检查;③某学校有在职人员160人,其中行政人员16人,教师112人,后勤人员32人,教育部门为了解学校机构改革意见,要从中抽取一个容量为20的样本;④某乡农田有山地8000亩,丘陵12000亩,平地24000亩,洼地4000亩,现抽取农田480亩估计全乡农田平均产量.5.当总体数为1000时,利用随机数表抽样.编号位数是________位较适宜.6.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.7.下列调查中属于抽样调查的是________.(1)每隔5年进行一次人口普查;(2)某商品的质量优劣;(3)某报社对某个事件进行舆论调查;(4)高考考生的身体检查.8.下列抽样实验中,适合用抽签法的有________.①从某厂生产的5000件产品中抽取600件进行质量检验;②从某厂生产的两箱(每箱18件)产品中抽取6件进行质量检验;③从甲、乙两厂生产的两箱(每箱18件)产品中抽取6件进行质量检验;④从某厂生产的5000件产品中抽取10件进行质量检验.9.下列说法正确的序号为________.①因为利用随机数表法抽样,开始数是人为约定的,所以抽样不公平;②利用随机数表法抽样,读数时都必须由左向右读;③随机数表中的数都是两位数;④在随机数表中,可任选一个数作为开始.【思考应用】10.我们要考查某公司生产的350克袋装洗衣粉的质量是否达标,现从600袋洗衣粉中抽取60袋进行检验,请用随机数表法设计抽样方案.11.某汽车制造厂,要从一批8000辆新车中选出5辆进行抗撞击实验.请你选择一种抽样方法帮他们选出5辆汽车.【拓展提升】12.一个学生在一次竞赛中要回答的8道题是这样产生的:从15道物理题中随机抽3道;从20道化学题中随机抽3道;从12道生物题中随机抽2道,使用合适的方法确定这个学生所要回答的三门学科的题的序号(物理题的编号为1~15,化学题的编号为16~35,生物题的编号为36~47).第1课时 简单随机抽样答案1.解析:总体是80件产品的质量,样本是抽出的10件产品的质量,总体容量是80,样本容量是10,只有(4)正确.答案:(1)(2)(3)2.解析:①不是简单随机抽样,因为错在“一次性”抽取5个,而不是逐个抽取5个;②不是简单随机抽样,因为错在“有放回”地抽取;③不是简单随机抽样,因为实数集的容量无限,不是有限个;④是简单随机抽样,符合简单随机抽样的四个特点.答案:④3.解析:n 1400+1320+1280=n 4000=0.02, ∴n =0.02×4000=80.答案:804.解析:根据简单随机抽样的特点进行判断.①的总体容量较大,用简单随机抽样法比较麻烦,②的总体容量小,用简单随机抽样比较方便,③由于学校各类人员对这一问题的看法差异很大,不宜采用简单随机抽样法,④总体容量较大,且各类田地的产量差别很大,也不宜采用简单随机抽样法.答案:②5.解析:编号应为三位数适宜,低于三位不够,多于三位太繁.答案:三6.解析:因为①中样本不符合有效性原则,在班级前画“√”与了解最受欢迎的老师没有关系.③中样本缺少代表性.②④都是合理的样本.答案:①③7.解析:由 (1)(4)都是普查,都不正确,(2)(3)是抽样调查.答案:(2)(3)8.解析:①④中总体的个体数较大,不适合用抽签法;③中甲、乙两厂生产的产品质量可能差别较大,因此未达到搅拌均匀的条件,也不适合用抽签法;②中总体容量和样本容量都较小,且同厂生产的产品可视为搅拌均匀了.答案:②9.解析:①不对,开始数是随机选定的,抽样不失公平性.②不对,读数可任选方向.③随机数表中的数可看成几位都可以.所以③不对.④由随机数表法抽样定义知正确.答案:④10.解:方案如下:第一步:将600袋洗衣粉编号,号码为000,001, (599)第二步:在随机数表中任选一个数作为开始,如选出第8行第7列的数7;第三步:从选定的数7开始向右读,每次读取三位,得到的数码若不在编号000~599中,则跳过,前面已经读过的也跳过去不读,如此进行下去,直到取满为止;第四步:根据选定的号码抽取样本.11.解:采用随机数表法.(1)将8000辆汽车编号,分别为0000,0001,0002, (7999)(2)在随机数表中选择一个开始数.可从第2行第3列开始,开始数为7,第一个数为7424符合要求,依次向右读可得:6762 4281 1457 2042(3)将与编号一致的汽车选出即得所需样本.12.解:法一:(抽签法)第一步:将试题的编号1~47分别写在47张相同的纸条上,将纸条揉成团制成号签,并将物理、化学、生物题的号签分别放在3个不透明的袋子中,充分搅匀;第二步:从装有物理题的袋子中逐个抽取3个号签,从装有化学题的袋子中逐个抽取3个号签,从装有生物题的袋子中逐个抽取2个号签,并记录所得号签上的编号,这便是所要回答的问题的序号.法二:(随机数表法)第一步:将物理题的序号对应改成01,02,…,15,其余两科题的序号不变;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,如选第9行第2列的数“3”;第三步:从数“3”开始,向右读,每次读取两位,凡不在01~47中的数跳过去不读,前面已经读过的也跳过去不读,从01~15中选3个号码,从16~35中选3个号码,从36~47中选2个号码,依次可得到11,10,01,32,23,25,42,45.。