必修三第二章 统计概率导学案
人教版高中必修3第二章统计课程设计 (2)

人教版高中必修3第二章统计课程设计一、前言本文档旨在为教师设计一份针对人教版高中必修3第二章统计的课程设计,以提高学生对该知识点的理解和应用能力。
二、课程目标本课程对学生的目标如下:1.理解统计学的基本概念和方法;2.掌握统计中的基础知识,例如:数据调查、频次分布、中心位置度量、离散程度度量等;3.能够通过统计方法进行数据分析以及运用数据解决实际问题;4.提高学生的信息素养,培养科学严谨的思维方式和处理问题的能力。
三、教学内容3.1 统计学基本概念3.1.1 概率和统计的区别学习内容:介绍概率和统计的区别教学方式:授课讲解、实例分析3.1.2 总体和样本学习内容:介绍总体和样本的概念及应用教学方式:组织讨论、实例分析3.1.3 统计推断学习内容:介绍统计推断的基本概念及方法教学方式:组织讨论、实例分析3.2 统计基础知识3.2.1 数据调查学习内容:介绍数据调查的步骤及方法教学方式:授课讲解、实例分析3.2.2 频次分布学习内容:介绍频次分布的概念及绘制的方法教学方式:授课讲解、实例分析3.2.3 中心位置度量学习内容:介绍中心位置度量中的平均数、中位数、众数等概念及应用教学方式:授课讲解、实例分析3.3 统计应用实例3.3.1 调查数据分析学习内容:通过实例介绍如何调查数据和分析数据教学方式:实例分析、诊断分析3.3.2 统计应用学习内容:通过实际应用,让学生学会如何运用所学应对实际问题教学方式:诊断分析、实例分析四、教学设计课时教学内容教学形式学习目标第一课时概率和统计的区别授课讲解、实例分析了解概率和统计的区别,并掌握实际应用第二课时总体和样本组织讨论、实例分析掌握总体和样本的概念及应用第三课时统计推断组织讨论、实例分析掌握统计推断的基本概念及方法第四课时数据调查授课讲解、实例分析掌握数据调查的步骤及方法第五课时频次分布授课讲解、实例分析掌握频次分布的概念及绘制的方法课时教学内容教学形式学习目标第六课时中心位置度量授课讲解、实例分析掌握中心位置度量中的平均数、中位数、众数等概念及应用第七课时调查数据分析实例分析、诊断分析通过实例调查数据并进行数据分析第八课时统计应用诊断分析、实例分析了解如何运用所学应对实际问题五、教学评价本课程设计中,将统计学的基本概念和方法与实践应用相结合,注重引导学生发现并解决实际问题的能力,使其在学习中掌握一定的信息素养,从而完成对于统计学的初步理解和运用。
高中数学必修三第二章统计导学案

高中数学(必修3)第二章(统计)导学案一、知识点导学:(一)随机抽样:1.简单随机抽样:(1)总体,样本,个体,样本容量:①总体:所要考察对象的全体叫总体,②样本:从总体中抽取的一部分个体叫样本,③个体:每一个考察对象叫个体,④样本容量:样本中个体的数目叫样本容量。
(2)简单随机抽样:从元素个数为N 的总体中不放回地抽取容量为n 的样本,如果每一次抽取时总体中的各个个体有相同的可能性被抽到,就把这种抽样方法叫简单随机抽样,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)简单随机抽样的常用方法有抽签法和随机数表法,在简单随机抽样的样本容量设计中,主要考虑:总体变异情况,允许误差范围,概率保证程度,①抽签法: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,这种抽样方法叫抽签法,②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的方法叫随机数表法。
2.系统抽样(等距抽样或机械抽样):当总体中元素个数很大时,可将总体分成均衡的若干部分,然后按照预先制定的规则,从每一部分中抽取一个个体,得到所需要的样本,这种抽样方法叫系统抽样,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,系统抽样的前提条件是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,从不同的样本中开始抽样,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,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确度。
高中数学必修三第二章统计导学案

必修三第二章统计§2.1.1随机抽样【学习要求】1.正确理解随机抽样的概念;2.掌握简单随机抽样中的抽签法、随机数法的一般步骤; 3.学会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本.【学法指导】通过对现实生活和其他学科中统计问题的提出,体会数学知识与现实世界及各学科知识之间的联系,认识数学的重要性.【知识要点】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 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 ,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⎩⎨⎧3.简单随机抽样的优点及适用类型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.【问题探究】[问题情境] 我们生活在一个数字化时代,时刻都在和数据打交道,例如,产品的合格率,农作物的产量,商品的销售量,电视台的收视率等.这些数据你想知道是怎么获得的吗?从这节课开始我们就学习这方面的知识.探究点一 随机抽样问题1 为了了解高一学生身高的情况,我们找到了某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个数据,那么我们收集的个体数据是什么? 问题2 要判断一锅汤的味道需要把整锅汤都喝完吗?应该怎样判断?问题3 在1936年美国总统选举前,一份颇有名气的杂志的工作人员对兰顿和罗斯福两位候选人做了一次民意测验.调查者通过电话簿和车辆登记簿上的名单给一大批人发了调查表.调查结果表明,兰顿当选的可能性大(57%),但实际选举结果正好相反,最后罗斯福当选(62%).你认为预测结果出错的原因是什么? 问题4 要用随机抽样的方法从总体中抽出高质量的样本,应对总体做怎样的处理?小结 为了使样本具有好的代表性,设计抽样方法时,最重要的是要将总体“搅拌均匀”,即使每个个体有同样的机会被抽中.探究点二 简单随机抽样的基本思想问题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?问题2 从9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.在三次抽取中的每次抽取中,总体内的各个个体被抽到的机会相同吗?为什么?小结 简单随机抽样的含义:一般地,设一个总体有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,则这种抽样方法叫做简单随机抽样. 问题3 根据你的理解,简单随机抽样有哪些主要特点?例1 人们打桥牌时,将洗好的扑克牌随机确定一张为起始牌,这时按次序搬牌时,对任何一家来说,都是从52张牌中抽取13张牌,问这种抽样方法是否是简单随机抽样?小结 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.探究点三 简单随机抽样的方法问题1 假设要在我们班选派5个人去参加某项活动,为了体现选派的公平性,你有什么办法确定具体人选?如何操作?小结 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,然后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. 问题2 一般地,抽签法的操作步骤如何? 问题3 你认为抽签法有哪些优点和缺点?问题4 当总体个数较多时,怎么抽取质量比较高的样本?小结 利用随机数表、随机数骰子或计算机产生的随机数进行抽样,叫随机数法,我们仅研究随机数表法. 问题5 一般地,利用随机数表法从含有N 个个体的总体中抽取一个容量为n 的样本,其抽样步骤如何? 例2 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?小结 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2 某车间工人加工一种轴100件,为了了解这种轴的直径,要从中抽取10件轴在同一条件下测量,如何采用简单随机抽样的方法抽取样本?【当堂检测】1.为了了解某市高三毕业生升学考试中数学成绩的情况,从参加考试的学生中随机地抽查了1 000名学生的数学成绩进行统计分析,在这个问题中,下列说法正确的是 ( )A .总体指的是该市参加升学考试的全体学生B .个体指的是1 000名学生中的每一名学生C .样本容量指的是1 000名学生D .样本是指1 000名学生的数学升学考试成绩 2.在简单随机抽样中,某个个体被抽中的可能性是 ( ) A .与第几次抽样有关,第1次抽中的可能性要大些 B .与第几次抽样无关,每次抽到的可能性都相等 C .与第几次抽样有关,最后一次抽中的可能性大些D .与第几次抽样无关,每次都是等可能的抽取,但各次抽取的可能性不一样3.为了了解全校240名学生的身高情况,从中抽取40名学生进行测量,下列说法正确的是 ( ) A .总体是240 B .个体是每个学生 C .样本是40名学生 D .样本容量是40【课堂小结】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法. 2.抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量大时,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;随机数法的优点也是简单易行,缺点是当总体容量大时,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.【课后作业】§2.1.2 系统抽样【学习要求】1.理解系统抽样的概念;2.掌握系统抽样的一般步骤,会用系统抽样从总体中抽取样本; 3.理解系统抽样与简单随机抽样的关系;4.了解系统抽样在实际生活中的应用,提高学习数学的兴趣.【学法指导】通过对实际问题的探究,归纳应用数学知识解决实际问题的方法,理解分类讨论的数学方法,通过数学活动,感受数学对实际生活的需要,体会现实世界和数学知识的联系.【知识要点】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 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 .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 .当Nn(n 是样本容量)是整数时,取k = ;(3)在第1段用 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 得到第2个个体编号 ,再加 得到第3个个体编号 ,依次进行下去,直到获取整个样本.【问题探究】探究点一 系统抽样的基本思想[问题情境] 大家都知道盲人摸象的故事,四个盲人在庞大的大象面前,每人只摸了大象的一个部位,就都有了对大象与众不同的认识.在他们争得面红耳赤,不可开交时,有一智者对他们建议,要他们每个人按一定的间隔从左到右、从上到下去摸大象,结果每个人都得到了大象的正确形象,你知道这是一种什么方法吗? 问题1 某学校为了了解高一年级学生对教师教学的意见,打算从高一年级500名学生中抽取50名进行调查,除了用简单随机抽样获取样本外,你能否设计其他抽取样本的方法?(分组讨论) 问题2 你能归纳系统抽样的定义吗? 例1 下列抽样中不是系统抽样的是 ( )A .从标有1~15号的15个小球中任选3个作为样本,按从小号到大号排序,随机确定起点i ,以后为i +5,i +10(超过15则从1再数起)号入样B .工厂生产的产品,用传送带将产品送入包装车间前,检验人员从传送带上每隔五分钟抽一件产品检验C .搞某一市场调查,规定在商场新门口随机抽一个人进行询问,直到调查到事先规定的调查人数为止D .电影院调查观众的某一指标,通知每排(每排人数相等)座位号为14的观众留下来座谈 小结 解决该类问题的关键是掌握系统抽样的特点及适用范围. 跟踪训练1 系统抽样适用的总体应 ( ) A .容量较小 B .容量较大 C .个体数较多但不均衡 D .任何总体探究点二 系统抽样的一般步骤问题1 用系统抽样从总体中抽取样本时,首先要做的工作是什么?问题2 如果用系统抽样从505件产品中抽取50件进行质量检查,由于505件产品不能均衡分成50部分,对此应如何处理?问题3 用系统抽样从含有N 个个体的总体中抽取一个容量为n 的样本,要平均分成多少段,每段各有多少个号码?问题4 将含有N 个个体的总体抽取容量为n 的样本,平均分成Nn 的整数部分段,每段的号码个数称为分段间隔,那么分段间隔k 的值如何确定?问题5 用系统抽样抽取样本时,每段各取一个号码,其中第1段的个体编号怎样抽取?以后各段的个体编号怎样抽取?问题6 一般地,用系统抽样从含有N 个个体的总体中抽取一个容量为n 的样本,其操作步骤如何? 问题7 系统抽样适合在哪种情况下使用?与简单随机抽样比较,哪种抽样方法更使样本具有代表性?例2 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. 小结 (1)解决系统抽样问题中两个关键的步骤为: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. (2)当总体中的个体数不能被样本容量整除时,需要在总体中剔除一些个体.跟踪训练2 从编号为1~50的50枚最新研制的某种型号的导弹中随机抽取5枚来进行发射实验,若采用每部分选取的号码间隔一样的系统抽样方法,则所选取5枚导弹的编号可能是 ( ) A .5,10,15,20,25 B .3,13,23,33,43 C .1,2,3,4,5 D .2,4,6,16,32例3 为了解参加某种知识竞赛的1 000名学生的成绩,从中抽取一个容量为50的样本,那么采用什么抽样方法比较恰当?简述抽样过程.小结 系统抽样又称等距抽样,要求总体中不能含有一定的周期性,否则其样本的代表性是不可靠的,甚至会导致明显的偏向.跟踪训练3某工厂有1 003名工人,从中抽取10人参加体检,试用系统抽样进行具体实施.【当堂检测】1.下列抽样问题中最适合用系统抽样法抽样的是()A.从全班48名学生中随机抽取8人参加一项活动B.一个城市有210家百货商店,其中大型商店20家,中型商店40家,小型商店150家.为了掌握各商店的营业情况,要从中抽取一个容量为21的样本C.从参加模拟考试的1 200名高中生中随机抽取100人分析试题作答情况D.从参加模拟考试的1 200名高中生中随机抽取10人了解某些情况2.为了了解参加一次知识竞赛的1 252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,那么总体中应随机剔除的个体数目是() A.2 B.3 C.4 D.53.有20个同学,编号为1~20,现在从中抽取4人的作文卷进行调查,用系统抽样方法确定所抽的编号为() A.5,10,15,20 B.2,6,10,14C.2,4,6,8 D.5,8,11,14【课堂小结】系统抽样的优点是简单易操作,当总体个数较多的时候也能保证样本的代表性;缺点是对存在明显周期性的总体,选出来的个体,往往不具备代表性.从系统抽样的步骤可以看出,系统抽样是把一个问题划分成若干部分分块解决,从而把复杂问题简单化,体现了数学转化思想.【课后作业】§2.1.3分层抽样【学习要求】1.正确理解分层抽样的概念;2.掌握分层抽样的一般步骤;3.区分简单随机抽样、系统抽样和分层抽样,并选择适当的方法进行抽样.【学法指导】通过对现实生活中的实际问题进行分层抽样,感知应用数学知识解决实际问题的方法;通过对统计学知识的研究,感知数学知识中“估计”与“精确”性的矛盾统一,培养辩证唯物主义的世界观与价值观.【知识要点】1.分层抽样的概念在抽样时,将总体分成的层,然后按照,从各层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,并充分考虑保持与的一致性,这对提高样本的代表性非常重要.当总体是由的几个部分组成时,往往选用分层抽样的方法.【问题探究】[问题情境]中国共产党第十八次代表大会2 270名代表是从40个单位中产生的,这40个单位分别是:1─31为省(自治区、直辖市)、32中央直属机关、33中央国家机关、34全国台联、35解放军、36武警部队、37中央金融系统、38中央企业系统、39中央香港工委、40中央澳门工委.代表的选举原则上是按各选举单位的党组织数、党员人数进行分配的.这种产生代表的方法与我们今天要学的分层抽样很相似.探究点一分层抽样的基本思想导引某地区有高中生2 400人,初中生10 900人,小学生11 000人.当地教育部门为了了解本地区中小学生的近视率及其形成原因,要从本地区的中小学生抽取1%的学生进行调查,你认为应当怎样抽取样本?问题1为了抽样方便,能不能只从小学生或初中生或高中生中抽取中小学生总数的1%?为什么?问题2在高中,初中和小学三部分学生中都按1%的比例抽取,那么各抽取多少人?问题3具体在三类学生中抽取样本时(如在10 800名初中生中抽取108人),可以用哪种抽样方法进行抽样?问题4上述抽样方法保证了抽样的公平性,并且样本具有较好的代表性,从而是一种科学、合理的抽样方法,这种抽样方法称为分层抽样.你能归纳出分层抽样的概念吗?问题5适合用分层抽样的方法抽取样本的问题有什么特点?例1某商场有四类食品,其中粮食类、植物油类、动物性食品类及果蔬类分别有40种、10种、30种、20种,现从中抽取一个容量为20的样本进行食品安全检测.若采用分层抽样的方法抽取样本,则抽取的植物油类与果蔬类食品种数之和是()A.4 B.5 C.6 D.7小结如果A、B、C三层含有的个体数目分别是x、y、z,在A、B、C三层应抽取的个体数目分别是m、n、p,那么有x∶y∶z=m∶n∶p.跟踪训练1某校有学生2 000人,其中高三学生500人.为了解学生的身体素质情况,采用按年级分层抽样的方法,从该校学生中抽取一个200人的样本,则样本中高三学生的人数为________.探究点二分层抽样的一般步骤导引某单位有职工500人,其中35岁以下的有125人,35岁~49岁的有280人,50岁以上的有95人.为了调查职工的身体状况,要从中抽取一个容量为100的样本,如何进行抽取?问题1该项调查应采用哪种抽样方法进行?问题2不同年龄段的职工中,按什么比例抽取人数?问题3按比例,三个年龄层次的职工分别抽取多少人?问题4在分层抽样中,如果总体的个体数为N,样本容量为n,第i层的个体数为k,则在第i层应抽取的个体数如何算?问题5在各年龄段具体如何抽样?怎样获得所需样本?问题6一般地,分层抽样的操作步骤如何?问题7样本容量与总体的个体数之比是分层抽样的比例常数,按这个比例可以确定各层应抽取的个体数,如果各层应抽取的个体数不都是整数该如何处理?例2写出导引中的解题步骤.小结如果总体中的个体有差异,那么就用分层抽样抽取样本.用分层抽样抽取样本时,要把性质、结构相同的个体组成一层.跟踪训练2某市的3个区共有高中学生20 000人,且3个区的高中学生人数之比为2∶3∶5,现要从所有学生中抽取一个容量为200的样本,调查该市高中学生的视力情况,试写出抽样过程.探究点三三种抽样方法的比较问题 简单随机抽样、系统抽样和分层抽样既有其共性,又有其个性,根据下表,你能对三种抽样方法作一个比例3 某高级中学有学生270人,其中一年级108人,二、三年级各81人,现要利用抽样方法抽取10人参加某项调查,考虑选用简单随机抽样、分层抽样和系统抽样三种方案,使用简单随机抽样和分层抽样时,将学生按一、二、三年级依次统一编号为1,2,…,270;使用系统抽样时,将学生统一随机编号1,2,…,270,并将整个编号依次分为10段.如果抽得号码有下列四种情况: ①7,34,61,88,115,142,169,196,223,250; ②5,9,100,107,111,121,180,195,200,265; ③11,38,65,92,119,146,173,200,227,254; ④30,57,84,111,138,165,192,219,246,270.关于上述样本的下列结论中,正确的是 ( ) A .②③都不能为系统抽样 B .②④都不能为分层抽样 C .①④都可能为系统抽样 D .①③都可能为分层抽样小结 根据样本的号码判断抽样方法时,要紧扣三类抽样方法的特征.利用简单随机抽样抽取的样本号码没有规律性;利用分层抽样抽取的样本号码有规律性,即在每一层抽取的号码个数m 等于该层所含个体数目与抽样比的积,并且应该恰有m 个号码在该层的号码段内;利用系统抽样取出的样本号码也有规律性,其号码按从小到大的顺序排列,则所抽取的号码是:l ,l +k ,l +2k ,…,l +(n -1)k .其中,l 为第一个样本号码(l ≤k ),n 为样本容量(n =1,2,3,…),l 是第一组中的号码,k 为分段间隔=总体容量/样本容量.跟踪训练3 一个总体中的80个个体编号为0,1,2,…,79,并依次将其分为8个组,组号为0,1,…,7,要用下述抽样方法抽取一个容量为8的样本:即在第0组先随机抽取一个号码i ,则第k 组抽取的号码为10k +j ,其中j =⎩⎪⎨⎪⎧i +ki +k <i +k -i +k ,若先在0组抽取的号码为6,则所抽到的8个号码依次为______________【当堂检测】1.某单位有职工750人,其中青年职工350人,中年职工250人,老年职工150人,为了了解该单位职工的健康情况,用分层抽样的方法从中抽取样本.若样本中的青年职工为7人,则样本容量为 ( ) A .7 B .15 C .25 D .352.某林场有树苗30 000棵,其中松树苗4 000棵.为调查树苗的生长情况,采用分层抽样的方法抽取一个容量为150的样本,则样本中松树苗的数量为 ( ) A .30 B .25 C .20 D .153.一支田径队有男运动员48人,女运动员36人,若用分层抽样的方法从该队的全体运动员中抽取一个容量为21的样本,则抽取男运动员的人数为________【课堂小结】1.用分层抽样从个体为N 的总体中抽取一个容量为n 的样本时,在整个抽样过程中每个个体被抽到的机会相等.2.分层抽样是建立在简单随机抽样或系统抽样基础上的,由于它充分利用了已知信息,考虑了保持样本结构与总体结构的一致性,因此它获取的样本更具代表性,在实用中更为广泛.3.简单随机抽样是基础,系统抽样与分层抽样是补充和发展,三者相辅相成,对立统一.【课后作业】§2.1习题课【学习要求】1.从总体上把握三种抽样方法的区别和联系;2.学会根据数据的不同情况,选用适合的抽样方法进行抽样.【双基巩固】1.关于简单随机抽样法、系统抽样法、分层抽样法的叙述正确的是( ) A .三种抽样方法适用于对任何总体的抽样B .从同一总体中抽取一个样本,采用的方法不同,每个个体被抽到的概率也不相同C .分层抽样法是三种抽样方法中最好的D .三种抽样方法有各自的特点,根据总体和所抽样本的情况,选择适当的抽样方法更易于操作,效果更好 2.下列问题中,最适合用分层抽样方法抽样的是 ( )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,报告会结束以后为听取意见,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亩估计全乡农田平均产量D .从50个零件中抽取5个做质量检验3.某大型超市销售的乳类商品有4类:鲜奶、酸奶、婴幼儿奶粉、成人奶粉,且鲜奶、酸奶、婴幼儿奶粉、成人奶粉分别有45种、10种、25种、20种不同的品牌,现从中抽取一个容量为20的样本进行三聚氰胺的安全检测,若采用分层抽样的方法抽取样本,则抽取的酸奶与成人奶粉品牌数之和是 ( ) A .7 B .6 C .5 D .44.为了解1 200名学生对学校某项教改实验的意见,打算从中抽取一个容量为30的样本,考虑采取系统抽样,则分段的间隔k 为________.【题型解法】题型一 简单随机抽样例1 今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2的样本.问: (1)总体中的某一个体a 在第一次抽取时被抽到的概率是多少? (2)个体a 不是在第1次被抽到,是在第2次被抽到的概率是多少? (3)在整个抽样过程中,个体a 被抽到的概率是多少?小结 简单随机抽样的特点:(1)抽取的个体数较少;(2)逐个抽取;(3)是不放回抽取;(4)是等可能抽取.抽签法适于总体中个体数较少的情况,随机数法适用于总体中个体数较多的情况.跟踪训练1 某公司甲、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个调查其收入和售后服务等情况,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,分层抽样法题型二 系统抽样例2 某学校有3 004名学生,从中抽取30名学生参加问卷调查,试用系统抽样的方法完成对样本的抽取. 小结 当总体容量N 较大时,采用系统抽样.分段的间隔一般为k =N n ,若Nn 不是整数,应随机剔除部分个体.预先制定的规则指的是:在第1段内采用简单随机抽样确定一个起始编号,在此编号的基础上加上分段间隔的整倍数即为抽样编号.跟踪训练2 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________.题型三 分层抽样例3 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________.小结 分层抽样遵循的原则:(1)分层:将相似的个体归入一类,即为一层,分层要求每层的各个个体互不交叉,即遵循不重复、不遗漏的原则;(2)分层抽样为保证每个个体等可能入样需遵循每层抽样的比相同,即为样本容量与总体数目的比值.跟踪训练3 将一个总体分为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________个个体.【课堂小结】1.抽签法的关键是搅拌均匀,才能达到等概率抽样,抽签法的优点是操作简单、易行、方便,缺点是只适用于总体中个体数较少时.2.在系统抽样中,遇到Nn (N 是总体,n 是样本容量)不是整数时,要从总体中剔除多余的个体,使剩余的个体能被样本容量整除,剔除多余个体所用的方法是随机抽样法.3.分层抽样的步骤是将总体按一定的标准分层,按各层个体占总体的比在每一层进行随机抽取;其特点是适用于总体由差异明显的几部分组成.4.几种抽样方法的共同特点是它们在抽样过程中,属不放回抽样,且每次抽取时,总体内的各个个体被抽到的机会是相等的.这体现了这些抽样方法的客观性和公平性.【课后作业】§2. 2.1 用样本的频率分布估计总体分布(一)【学习要求】1.通过实例体会分布的意义和作用;2.在表示样本数据的过程中,学会列频率分布表,画频率分布直方图,能通过频率分布表或频率分布直方图对数据做出总体统计.【学法指导】通过对频率分布表、频率分布直方图的学习,探究、感知应用数学知识解决问题的方法,理解数形结合的数学思想和逻辑推理的数学方法,认识到数学知识源于生活并指导生活的事实,体会数学知识与现实世界的联系.【知识要点】1.用样本估计总体的两种情况(1)用样本的 估计总体的分布. (2)用样本的 估计总体的数字特征. 2.数据分析的基本方法 (1)借助于图形分析数据的一种基本方法是用图将它们画出来,此法可以达到两个目的,一是从数据中 信息,二是利用图形 信息. (2)借助于表格分析数据的另一方法是用紧凑的 改变数据的排列方式,此法是通过改变数据的 ,为我们提供解释数据的新方式. 3.频率分布直方图在频率分布直方图中,纵轴表示 ,数据落在各小组内的频率用 来表示,各小长方形的面积的总和等于 .【问题探究】[问题情境] 通过抽样方法收集数据的目的是从中寻找所包含的信息,用样本去估计总体.如何根据样本的情况对总体的情况作出推断是我们将要学习的内容. 探究点一 频率分布表导引1 我国是世界上严重缺水的国家之一,城市缺水问题较为突出,某市政府为了节约生活用水,计划在本市试行居民生活用水定额管理,即确定一个居民月用水量标准a ,用水量不超过a 的部分按平价收费,超出a 的部分按议价收费.如果希望大部分居民的日常生活不受影响,那么标准a 定为多少比较合理呢? 问题1 你认为,为了较为合理地确定出这个标准,需要做哪些工作?问题2 为了了解全市居民日常用水量的整体分布情况,用怎样的方法了解? 导引2 通过抽样调查,获得100位居民2007年的月均用水量如下表(单位:t): 3.1 2.5 2.0 2.0 1.5 1.0 1.6 1.8 1.9 1.6 3.4 2.6 2.2 2.2 1.5 1.2 0.2 0.4 0.3 0.4 3.2 2.7 2.3 2.1 1.6 1.2 3.7 1.5 0.5 3.8 3.3 2.8 2.3 2.2 1.7 1.3 3.6 1.7 0.6 4.1。
人教版高中数学A版必修三优秀教案(第二章--统计)

第二章统计本章教材分析现代社会是信息化的社会,数字信息随处可见,因此专门研究如何收集、整理、分析数据的科学——统计学就备受重视.统计学是研究如何收集、整理、分析数据的科学,它可以为人们制定决策提供依据.在客观世界中,需要认识的现象无穷无尽.要认识某现象的第一步就是通过观察或试验取得观测资料,然后通过分析这些资料来认识此现象.如何取得有代表性的观测资料并能够正确地加以分析,是正确地认识未知现象的基础,也是统计所研究的基本问题.本章主要介绍最基本的获取样本数据的方法,以及几种从样本数据中提取信息的统计方法,其中包括用样本估计总体分布、数字特征和线性回归等内容.从义务教育阶段来看,统计知识的教学从小学到初中分为三个阶段,在每个阶段都要学习收集、整理、描述和分析数据等处理数据的基本方法,教学目标随着学段的升高逐渐提高.在义务教育阶段的统计与概率知识的基础上,《课程标准》要求通过实际问题及情境,进一步介绍随机抽样、样本估计总体、线性回归的基本方法,了解用样本估计总体及其特征的思想,体会统计思维与确定性思维的差异;通过实习作业,较为系统地经历数据收集与处理的全过程,进一步体会统计思维与确定性思维的差异.2.1 随机抽样2.1.1 简单随机抽样整体设计教学分析教材是以探究一批小包装饼干的卫生是否达标为问题导向,逐步引入简单随机抽样概念.并通过实例介绍了两种简单随机抽样方法:抽签法和随机数法.值得注意的是为了使学生获得简单随机抽样的经验,教学中要注意增加学生实践的机会.例如,用抽签法决定班里参加某项活动的代表人选,用随机数法从全年级同学中抽取样本计算平均身高等等.三维目标1.能从现实生活或其他学科中推出具有一定价值的统计问题,提高学生分析问题的能力. 2.理解随机抽样的必要性和重要性,提高学生学习数学的兴趣.3.学会用抽签法和随机数法抽取样本,培养学生的应用能力.重点难点教学重点:理解随机抽样的必要性和重要性,用抽签法和随机数法抽取样本.教学难点:抽签法和随机数法的实施步骤.课时安排1课时教学过程导入新课抽样的方法很多,某个抽样方法都有各自的优越性与局限性,针对不同的问题应当选择适当的抽样方法.教师点出课题:简单随机抽样.推进新课新知探究提出问题(1)在1936年美国总统选举前,一份颇有名气的杂志(Literary Digest)的工作人员做了一次民意测验.调查兰顿(ndon)(当时任堪萨斯州州长)和罗斯福(F.D.Roosevelt)(当时的总统)中谁将当选下一届总统.为了了解公众意向,调查者通过电话簿和车辆登记簿上的名单给一大批人发了调查表(注意在1936年电话和汽车只有少数富人拥有).通过分析收回的调查表,显示兰顿非常受欢迎,于是此杂志预测兰顿将在选举中获胜.(2)假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的一批小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎样做?显然,你只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本.那么,应当怎样获取样本呢?(3)请总结简单随机抽样的定义.讨论结果:(1)预测结果出错的原因是:在民意测验的过程中,即抽取样本时,抽取的样本不具有代表性.1936年拥有电话和汽车的美国人只是一小部分,那时大部分人还很穷.其调查的结果只是富人的意见,不能代表穷人的意见.由此可以看出,抽取样本时,要使抽取出的样本具有代表性,否则调查的结果与实际相差较大.(2)要对这批小包装饼干进行卫生达标检查,只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本,用样本的卫生情况来估计这批饼干的卫生情况.如果对这批饼干全部检验,那么费时费力,等检查完了,这批饼干可能就超过保质期了,再就是会破坏这批饼干的质量,导致无法出售.获取样本的方法是:将这批小包装饼干,放入一个不透明的袋子中,搅拌均匀,然后不放回地摸取(这样可以保证每一袋饼干被抽到的可能性相等),这样就可以得到一个样本.通过检验样本来估计这批饼干的卫生情况.这种抽样方法称为简单随机抽样.(3)一般地,设一个总体含有N个个体,从中逐个不放回地抽取n个个体作为样本(n≤N),如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样.最常用的简单随机抽样方法有两种:抽签法和随机数法.提出问题(1)抽签法是大家最熟悉的,也许同学们在做某种游戏,或者选派一部分人参加某项活动时就用过抽签法.例如,高一(2)班有45名学生,现要从中抽出8名学生去参加一个座谈会,每名学生的机会均等.我们可以把45名学生的学号写在小纸片上,揉成小球,放到一个不透明袋子中,充分搅拌后,再从中逐个抽出8个号签,从而抽出8名参加座谈会的学生.请归纳抽签法的定义.总结抽签法的步骤.(2)你认为抽签法有什么优点和缺点?当总体中的个体数很多时,用抽签法方便吗?(3)随机数法是利用随机数表或随机骰子或计算机产生的随机数进行抽样.我们仅学习随机数表法即利用随机数表产生的随机数进行简单随机抽样的方法.怎样利用随机数表产生样本呢?下面通过例子来说明.假设我们要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验.利用随机数表抽取样本时,可以按照下面的步骤进行.第一步,先将800袋牛奶编号,可以编为000,001, (799)第二步,在随机数表中任选一个数.例如选出第8行第7列的数7(为了便于说明,下面摘取了附表1的第6行至第10行.)16 22 77 94 39 49 54 43 54 82 17 37 93 23 78 87 35 20 96 43 84 26 34 91 6484 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 7663 01 63 78 59 16 95 55 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 7933 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 5457 60 86 32 44 09 47 27 96 54 49 17 46 09 62 90 52 84 77 27 08 02 73 43 28第三步,从选定的数7开始向右读(读数的方向也可以是向左、向上、向下等),得到一个三位数785,由于785<799,说明号码785在总体内,将它取出;继续向右读,得到916,由于916>799,将它去掉.按照这种方法继续向右读,又取出567,199,507,…,依次下去,直到样本的60个号码全部取出.这样我们就得到一个容量为60的样本.请归纳随机数表法的步骤.(4)当N=100时,分别以0,3,6为起点对总体编号,再利用随机数表抽取10个号码.你能说出从0开始对总体编号的好处吗?(5)请归纳随机数表法的优点和缺点.讨论结果:(1)一般地,抽签法就是把总体中的N个个体编号,把号码写在号签上,将号签放在一个容器中,搅拌均匀后,每次从中抽取一个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本.抽签法的步骤是:1°将总体中个体从1—N编号;2°将所有编号1—N写在形状、大小相同的号签上;3°将号签放在一个不透明的容器中,搅拌均匀;4°从容器中每次抽取一个号签,并记录其编号,连续抽取n次;5°从总体中将与抽取到的签的编号相一致的个体取出.(2)抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量非常大时,费时、费力,如果标号的签搅拌得不均匀,会导致抽样不公平.因此说当总体中的个体数很多时,用抽签法不方便.这时用随机数法.(3)随机数表法的步骤:1°将总体中个体编号;2°在随机数表中任选一个数作为开始;3°规定从选定的数读取数字的方向;4°开始读取数字,若不在编号中,则跳过,若在编号中则取出,依次取下去,直到取满为止;5°根据选定的号码抽取样本.(4)从0开始编号时,号码是00,01,02,…,99;从3开始编号时,号码是003,004,…,102;从6开始编号时,号码是006,007,…,105.所以以3,6为起点对总体编号时,所编的号码是三位,而从0开始编号时,所编的号码是两位,在随机数表中读数时,读取两位比读取三位要省时,所以从0开始对总体编号较好.(5)综上所述可知,简单随机抽样有操作简便易行的优点,在总体个数不多的情况下是行之有效的.但是,如果总体中的个体数很多时,对个体编号的工作量太大,即使用随机数表法操作也并不方便快捷.另外,要想“搅拌均匀”也非常困难,这就容易导致样本的代表性差.应用示例例1 某车间工人加工一种轴共100件,为了了解这种轴的直径,要从中抽取10件轴在同一条件下测量,如何采用简单随机抽样的方法抽取样本?分析:简单随机抽样有两种方法:抽签法和随机数表法,所以有两种思路.解法一(抽签法):①将100件轴编号为1,2, (100)②做好大小、形状相同的号签,分别写上这100个号码;③将这些号签放在一个不透明的容器内,搅拌均匀;④逐个抽取10个号签;⑤然后测量这10个号签对应的轴的直径的样本.解法二(随机数表法):①将100件轴编号为00,01,…99;②在随机数表中选定一个起始位置,如取第22行第1个数开始(见教材附录1:随机数表);③规定读数的方向,如向右读;④依次选取10个为68,34,30,13,70,55,74,77,40,44,则这10个号签相应的个体即为所要抽取的样本.点评:本题主要考查简单随机抽样的步骤.抽签法的关键是为了保证每个个体被抽到的可能性相等而必须搅拌均匀,当总体中的个体无差异,并且总体容量较小时,用抽签法;用随机数表法读数时,所编的号码是几位,读数时相应地取连续的几个数字,当总体中的个体无差异,并且总体容量较多时,用抽签法.变式训练1.下列抽样的方式属于简单随机抽样的有____________.(1)从无限多个个体中抽取50个个体作为样本.(2)从1 000个个体中一次性抽取50个个体作为样本.(3)将1 000个个体编号,把号签放在一个足够大的不透明的容器内搅拌均匀,从中逐个抽取50个个体作为样本.(4)箱子里共有100个零件,从中选出10个零件进行质量检验,在抽样操作中,从中任意取出一个零件进行质量检验后,再把它放回箱子.(5)福利彩票用摇奖机摇奖.解析:(1)中,很明显简单随机抽样是从有限多个个体中抽取,所以(1)不属于;(2)中,简单随机抽样是逐个抽取,不能是一次性抽取,所以(2)不属于;很明显(3)属于简单随机抽样;(4)中,抽样是放回抽样,但是简单随机抽样是不放回抽样,所以(4)不属于;很明显(5)属于简单随机抽样.答案:(3)(5)2.要从某厂生产的30台机器中随机抽取3台进行测试,写出用抽签法抽样样本的过程.分析:由于总体容量和样本容量都较小,所以用抽签法.解:抽签法,步骤:第一步,将30台机器编号,号码是01,02, (30)第二步,将号码分别写在一张纸条上,揉成团,制成号签.第三步,将得到的号签放入不透明的袋子中,并充分搅匀.第四步,从袋子中依次抽取3个号签,并记录上面的编号.第五步,所得号码对应的3台机器就是要抽取的样本.例2 人们打桥牌时,将洗好的扑克牌随机确定一张为起始牌,这时按次序搬牌时,对任何一家来说,都是从52张牌中抽取13张牌,问这种抽样方法是否是简单随机抽样?解:简单随机抽样的实质是逐个地从总体中随机抽取样本,而这里只是随机确定了起始张,其他各张牌虽然是逐张起牌,但是各张在谁手里已被确定,所以不是简单随机抽样.点评:判断简单随机抽样时,要紧扣简单随机抽样的特征:逐个、不放回抽取且保证每个个体被抽到的可能性相等.变式训练现在有一种“够级”游戏,其用具为四副扑克,包括大小鬼(又称为花)在内共216张牌,参与人数为6人并坐成一圈.“够级”开始时,从这6人中随机指定一人从已经洗好的扑克牌中随机抽取一张牌(这叫开牌),然后按逆时针方向,根据这张牌上的数字来确定谁先抓牌,这6人依次从216张牌中抓取36张牌,问这种抓牌方法是否是简单随机抽样?解:在这里只有抽取的第一张扑克牌是随机抽取的,其他215张牌已经确定,即这215张扑克牌被抽取的可能性与第一张扑克牌可能性不相同,所以不是简单随机抽样.知能训练1.为了了解全校240名学生的身高情况,从中抽取40名学生进行测量,下列说法正确的是()A.总体是240B.个体C.样本是40名学生D.样本容量是40答案:D2.为了了解所加工一批零件的长度,抽测了其中200个零件的长度,在这个问题中,200个零件的长度是()A.总体B.个体C.总体的一个样本D.样本容量答案:C3.一个总体中共有200个个体,用简单随机抽样的方法从中抽取一个容量为20的样本,则某一特定个体被抽到的可能性是____________.1答案:104.为了检验某种产品的质量,决定从40件产品中抽取10件进行检查,如何用简单随机抽样抽取样本?解:方法一(抽签法):①将这40件产品编号为1,2, (40)②做好大小、形状相同的号签,分别写上这40个号码;③将这些号签放在一个不透明的容器内,搅拌均匀;④连续抽取10个号签;⑤然后对这10个号签对应的产品检验.方法二(随机数表法):①将40件产品编号,可以编为00,01,02,…,38,39;②在随机数表中任选一个数作为开始,例如从第8行第9列的数5开始,;③从选定的数5开始向右读下去,得到一个两位数字号码59,由于59>39,将它去掉;继续向右读,得到16,将它取出;继续下去,又得到19,10,12,07,39,38,33,21,随后的两位数字号码是12,由于它在前面已经取出,将它去掉,再继续下去,得到34.至此,10个样本号码已经取满,于是,所要抽取的样本号码是16,19,10,12,07,39,38,33,21,34.拓展提升现有一批编号为10,11,…,99,100,…,600的元件,打算从中抽取一个容量为6的样本进行质量检验.如何用随机数法设计抽样方案?分析:重新编号,使每个号码的位数相同.解:方法一:第一步,将元件的编号调整为010,011,012,...,099,100, (600)第二步,在随机数表中任选一数作为开始,任选一方向作为读数方向.比如,选第6行第7个数“9”,向右读.第三步,从数“9”开始,向右读,每次读取三位,凡不在010—600中的数跳过去不读,前面已经读过的也跳过去不读,依次可得到544,354,378,520,384,263.第四步,以上这6个号码所对应的6个元件就是所要抽取的对象.方法二:第一步,将每个元件的编号加100,重新编号为110,111,112,…,199,200,…,700. 第二步,在随机数表中任选一数作为开始,任选一方向作为读数方向.比如,选第8行第1个数“6”,向右读.第三步,从数“6”开始,向右读,每次读取三位,凡不在110—700中的数跳过去不读,前面已经读过的也跳过去不读,依次可得到630,163,567,199,507,175.第四步,这6个号码分别对应原来的530,63,467,99,407,75.这些号码对应的6个元件就是要抽取的对象.课堂小结1.简单随机抽样是一种最简单、最基本的抽样方法,简单随机抽样有两种选取个体的方法:放回和不放回,我们在抽样调查中用的是不放回抽样,常用的简单随机抽样方法有抽签法和随机数法.2.抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量非常大时,费时、费力,又不方便,如果标号的签搅拌得不均匀,会导致抽样不公平,随机数表法的优点与抽签法相同,缺点是当总体容量较大时,仍然不是很方便,但是比抽签法公平,因此这两种方法只适合总体容量较小的抽样类型.3.简单随机抽样每个个体入样的可能性都相等,均为Nn ,但是这里一定要将每个个体入样的可能性、第n 次每个个体入样的可能性、特定的个体在第n 次被抽到的可能性这三种情况区分开来,避免在解题中出现错误.作业课本本节练习2、3.设计感想本节教学设计以课程标准的要求为指导,重视引导学生参与到教学中,体现了学生的主体地位.同时,根据高考的要求,适当拓展了教材,做到了用教材,而不是教教材.整体设计教学分析教材通过探究“学生对教师教学的意见”过程,介绍了一种最简单的系统抽样——等距抽样,并给出实施等距抽样的步骤.值得注意的是在教学过程中,适当介绍当n N 不是整数时,应如何实施系统抽样. 三维目标1.理解系统抽样,会用系统抽样从总体中抽取样本,了解系统抽样在实际生活中的应用,提高学生学习数学的兴趣.2.通过自学课后“阅读与思考”,让学生进一步了解虚假广告是淡化总体和抽样方法、强化统计结果来夸大产品的有效性,以提高学生理论联系实际的能力.重点难点教学重点:实施系统抽样的步骤.教学难点:当nN 不是整数,如何实施系统抽样. 课时安排1课时教学过程导入新课思路1上一节我们学习了简单随机抽样,那么简单随机抽样的特点是什么?简单随机抽样是最简单和最基本的抽样方法,当总体中的个体较少时,常采用简单随机抽样.但是如果总体中的个体较多时,怎样抽取样本呢?教师点出课题:系统抽样.思路2某中学有5 000名学生,打算抽取200名学生,调查他们对奥运会的看法,采用简单随机抽样时,无论是抽签法还是随机数法,实施过程很复杂,需要大量的人力和物力,那么有没有更为方便可行的抽样方法呢?这就是今天我们学习的内容:系统抽样.推进新课新知探究提出问题(1)某学校为了了解高一年级学生对教师教学的意见,打算从高一年级500名学生中抽取50名进行调查,除了用简单随机抽样获取样本外,你能否设计其他抽取样本的方法?(2)请归纳系统抽样的定义和步骤.(3)系统抽样有什么特点?讨论结果:(1)可以将这500名学生随机编号1—500,分成50组,每组10人,第1组是1—10,第二组11—20,依次分下去,然后用简单随机抽样在第1组抽取1人,比如号码是2,然后每隔10个号抽取一个,得到2,12,22, (492)这样就得到一个容量为50的样本.这种抽样方法称为系统抽样.(2)一般地,要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本,可将总体分成均衡的若干部分,然后按照预先制定的规则,从每一部分抽取一个个体,得到所需要的样本,这种抽样的方法叫做系统抽样.其步骤是:1°采用随机抽样的方法将总体中的N 个个体编号;2°将整体按编号进行分段,确定分段间隔k(k ∈N ,l≤k);3°在第1段用简单随机抽样确定起始个体的编号l (l ∈N ,l≤k );4°按照一定的规则抽取样本.通常是将起始编号l 加上间隔k 得到第2个个体编号(l+k),再加上k 得到第3个个体编号(l+2k),这样继续下去,直到获取整个样本.说明:从系统抽样的步骤可以看出,系统抽样是把一个问题划分成若干部分分块解决,从而把复杂问题简单化,体现了数学转化思想.(3)系统抽样的特点是:1°当总体容量N 较大时,采用系统抽样;2°将总体分成均衡的若干部分指的是将总体分段,分段的间隔要求相等,因此,系统抽样又称等距抽样,这时间隔一般为k =[nN ]. 3°预先制定的规则指的是:在第1段内采用简单随机抽样确定一个起始编号,在此编号的基础上加上分段间隔的整倍数即为抽样编号.应用示例例1 为了了解参加某种知识竞赛的1 000名学生的成绩,应采用什么抽样方法较恰当?简述抽样过程.解:适宜选用系统抽样,抽样过程如下:(1)随机地将这1 000名学生编号为1,2 ,3, (1000)(2)将总体按编号顺序均分成50部分,每部分包括20个个体.(3)在第一部分的个体编号1,2,3,…,20中,利用简单随机抽样抽取一个号码,比如18.(4)以18为起始号码,每间隔20抽取一个号码,这样得到一个容量为50的样本:18,38,58,…,978,998.点评:系统抽样与简单随机抽样一样,每个个体被抽到的概率都相等,从而说明系统抽样是等概率抽样,它是公平的.系统抽样是建立在简单随机抽样的基础之上的,当将总体均分后对每一部分进行抽样时,采用的是简单随机抽样.变式训练1.下列抽样不是系统抽样的是( )A.从标有1—15号的15个小球中任选3个作为样本,按从小号到大号排序,随机确定起点i,以后为i+5, i+10(超过15则从1再数起)号入样B.工厂生产的产品,用传送带将产品送入包装车间前,检验人员从传送带上每隔五分钟抽一件产品检验C.搞某一市场调查,规定在商场门口随机抽一个人进行询问,直到调查到事先规定的调查人数为止D.电影院调查观众的某一指标,通知每排(每排人数相等)座位号为14的观众留下来座谈 分析:C 中,因为事先不知道总体,抽样方法不能保证每个个体按事先规定的概率入样,所以不是系统抽样.答案:C2.某校高中三年级的295名学生已经编号为1,2,…,295,为了了解学生的学习情况,要按1∶5的比例抽取一个样本,用系统抽样的方法进行抽取,并写出过程.分析:按1∶5分段,每段5人,共分59段,每段抽取一人,关键是确定第1段的编号. 解:抽样过程是:(1)按照1∶5的比例,应该抽取的样本容量为295÷5=59,我们把259名同学分成59组,每组5人,第一组是编号为1—5的5名学生,第2组是编号为6—10的5名学生,依次下去,59组是编号为291—295的5名学生;(2)采用简单随机抽样的方法,从第一组5名学生中抽出一名学生,不妨设编号为l(l≤5);(3)按照一定的规则抽取样本.抽取的学生编号为l+5k(k=0,1,2,…,58),得到59个个体作为样本,如当k=3时的样本编号为3,8,13,…,288,293.例2 为了了解参加某种知识竞赛的1 003名学生的成绩,请用系统抽样抽取一个容量为50的样本.分析:由于501003不是整数,所以先从总体中随机剔除3个个体. 步骤:(1)随机地将这1003个个体编号为1,2,3, (1003)(2)利用简单随机抽样,先从总体中剔除3个个体(可利用随机数表),剩下的个体数 1 000能被样本容量50整除,然后再重新编号为1,2,3, (1000)(3)确定分段间隔.501000=20,则将这1 000名学生分成50组,每组20人,第1组是1,2,3,...,20;第2组是21,22,23,...,40;依次下去,第50组是981,982, (1000)(4)在第1组用简单随机抽样确定第一个个体编号l(l≤20).(5)按照一定的规则抽取样本.抽取的学生编号为l+20k (k=0,1,2,...,19),得到50个个体作为样本,如当k=2时的样本编号为2,22,42, (982)点评:如果遇到nN 不是整数的情况,可以先从总体中随机地剔除几个个体,使得总体中剩余的个体数能被样本容量整除.变式训练1.某校高中三年级有1 242名学生,为了了解他们的身体状况,准备按1∶40的比例抽取一个样本,那么( )A.剔除指定的4名学生B.剔除指定的2名学生C.随机剔除4名学生D.随机剔除2名学生分析:为了保证每名学生被抽到的可能性相等,必须是随机剔除学生,由于401242的余数是2,所以要剔除2名学生.答案:D2.从2 005个编号中抽取20个号码,采用系统抽样的方法,则抽样的分段间隔为( )A.99B.99.5C.100D.100.5答案:C例3 从已编号为1—50的50枚最新研制的某种型号的导弹中随机抽取5枚来进行发射实验,若采用每部分选取的号码间隔一样的系统抽样方法,则所选取5枚导弹的编号可能是( )A.5,10,15,20,25B.3,13,23,33,43C.1,2,3,4,5D.2,4,6,16,32分析:用系统抽样的方法抽取到的导弹编号应该为k,k+d,k+2d,k+3d,k+4d,其中d=50/5=10,k 是1到10中用简单随机抽样方法得到的数,因此只有选项B 满足要求.答案:B点评:利用系统抽样抽取的样本的个体编号按从小到大的顺序排起来,从第2个号码开始,每一个号码与前一个号码的差都等于同一个常数,这个常数就是分段间隔.。
新编人教版高中数学必修三《算法统计概率》导学案

13
A.
18
8
B.
9
4. 如图,程序执行后的结果是
A. 3,5
7
C.
12
D. 5 6
A=3
B. 5,3
B=5
C. 5, 5
D. 3,3
A=B B=A PRINT A , B END
第4题
第 2题
5. 执行程序框图如图,若输出
A. 2
B. 3
y 的值为 2,则输入 x 的值应是(
)
C. 2 或 2
D. 2或 3
D. 3 7
20.从 56 名男教师和 42 名女教师中, 采用分层抽样的方法, 抽出一个容量为 14 的样本. 那
么这个样本
中的男教师的人数是
.
S
21、在面积为 S 的 ΔABC内任取一点 P, 则 Δ PAB的面积大于 2 的概率为
.
22、下列给出的赋值语句中正确的是(
)
A. a a 5
B. 4 M
8. 右图所示的程序框图的输出结果是
2 张,
(A) 2
(B) 4
(C) 8
(D)16
9.某企业有职工 150 人,其中高级职称 15 人,中级职称 45 人,一般职员 90
第 8题
人,现抽取 30 人进行分层抽样,则高级职称、中级职称、一般职员分别应抽取的人数分别
为 10.下面程序输出的结果为
A. 9 , 4 B. 4, 5
C. B A 3
D. x y 0
23、从三件正品、一件次品中随机取出两件,则取出的产品全是正品的概率是(
)
1
A.
4
1
B.
2
1
C.
最新人教版高中数学必修3第二章《第二章统计》示范教案

示范教案整体设计教学分析本节是对第二章知识和方法的归纳和总结,从总体上把握本章,使学生的基本知识系统化和网络化,基本方法条理化,本章内容是相互独立的,随机抽样是基础,在此基础上学习了用样本估计总体和变量间的相关关系,要注意它们的联系.本章介绍了从总体中抽取样本的常用方法,并通过实例,研究了如何利用样本对总体的分布规律、整体水平、稳定程度及相关关系等特性进行估计和预测.当总体容量大或检测具有一定的破坏性时,可以从总体中抽取适当的样本,通过对样本的分析、研究,得到对总体的估计,这就是统计分析的基本过程.而用样本估计总体就是统计思想的本质.要准确估计总体,必须合理地选择样本,我们学习的是最常用的三种抽样方法.获取样本数据后,将其用频率分布表、频率直方图、频率折线图或茎叶图表示后,蕴涵于数据之中的规律得到直观的揭示.运用样本的平均数可以对总体水平作出估计,用样本的极差、方差(标准差)可以估计总体的稳定程度.对两个变量的样本数据进行相关性分析,可发现存在于现实世界中的回归现象.用最小二乘法研究回归现象,得到的线性回归方程可用于预测和估计,为决策提供依据.总之,统计的基本思想是从样本数据中发现统计规律,实现对总体的估计.三维目标1.会用随机抽样的基本方法和样本估计总体的思想,解决一些简单的实际问题.2.能通过对数据的分析,为合理的决策提供一些依据,认识统计的作用,体会统计思维与确定性思维的差异.3.通过本节学习,培养学生的直觉思维和归纳能力.重点难点教学重点:会用随机抽样的基本方法和样本估计总体的思想,解决一些简单的实际问题.教学难点:能通过对数据的分析为合理的决策提供一些依据,认识统计的作用,体会统计思维与确定性思维的差异.课时安排1课时教学过程导入新课思路1.为了系统掌握本章的知识,我们复习本章内容,教师直接点出课题.思路2.同一支球队,在不同的教练带领下战斗力会有很大的不同,例如达拉斯小牛队在“小将军”约翰逊的带领下攻防俱佳所向披靡,同样一张书桌有的整洁、有的凌乱,为什么呢?因为球队需要系统的训练、清晰的战术、完整的攻防体系.书桌需要不断整理,我们学习也是一样需要不断归纳整理、系统总结、升华提高,现在我们就统计这章进行归纳复习,教师点出课题.推进新课新知探究提出问题(1)随机抽样的内容包括哪些?(2)用样本估计总体包括几部分?(3)变量的相关性包括几部分?(4)画出本章知识网络.讨论结果:(1)随机抽样①简单随机抽样抽签法:将总体中的所有个体编号(号码可以从1到 N);将1到N 这N 个号码写在形状、大小相同的号签上(号签可以用小球、卡片、纸条等制作).将号签放在同一不透明的容器中,并搅拌均匀;从箱中每次抽出1个号签,并记录其编号,连续抽取k 次;从总体中将与抽到的签的编号相一致的个体取出.抽样具有公平性原则:等可能性、随机性;抽签法适用于总体中个数N 不大的情形.随机数表法:对总体中的个体进行编号(每个号码位数一致);在随机数表中任选一个数作为开始;从选定的数开始按一定的方向读下去,得到数码.若不在编号中,则跳过;若在编号中,则取出;如果得到的号码前面已经取出,也跳过;如此继续下去,直到取满为止;根据选定的号码抽取样本.②系统抽样采用随机的方式将总体中的个体编号;将整个的编号按一定的间隔(设为k)分段,当N n (N 为总体中的个体数,n 为样本容量)是整数时,k =N n ;当N n不是整数时,从总体中剔除一些个体,使剩下的总体中个体的个数N ′能被n 整除,这时k =N ′n,并将剩下的总体重新编号;在第一段中用简单随机抽样或系统抽样确定起始的个体编号;将编号为,+k ,+2k ,…,+(n -1)k 的个体抽出. ③分层抽样将总体按一定标准分层;计算各层的个体数与总体的个体数的比;按各层个体数占总体的个体数的比确定各层应抽取的样本容量;在每一层进行抽样(可用简单随机抽样或系统抽样).适用于总体中个体有明显的层次差异.(2)用样本估计总体①用样本的频率分布估计总体分布频率分布是指一个样本数据在各个小范围内所占比例的大小;一般用频率分布直方图反映样本的频率分布.其一般步骤为:计算一组数据中最大值与最小值的差,即求极差;决定组距与组数;决定分点;列频率分布表;画频率分布直方图.频率分布直方图的特征:从频率分布直方图可以清楚地看出数据分布的总体趋势;从频率分布直方图得不出原始的数据内容,把数据表示成直方图后,原有的具体数据信息就被抹掉了.茎叶图.画茎叶图的步骤如下:a .将每个数据分为茎(高位)和叶(低位)两部分.b .将最小茎和最大茎之间的数按大小次序排成一列,写在左(右)侧;c .将各个数据的叶按大小次序写在其茎右(左)侧.用茎叶图表示数据有两个优点:一是从统计图上没有原始数据信息的损失,所有数据信息都可以从茎叶图中得到;二是茎叶图中的数据可以随时记录,随时添加,方便记录与表示.茎叶图只便于表示两位有效数字的数据,而且茎叶图只方便记录两组的数据,两个以上的数据虽然能够记录,但是没有表示两个记录那么直观、清晰.②用样本的数字特征估计总体的数字特征a .利用频率分布直方图估计众数、中位数、平均数估计众数:频率分布直方图面积最大的方条的横轴中点数字.(最高矩形的中点)估计中位数:中位数把频率分布直方图分成左右两边面积相等.估计平均数:频率分布直方图中每个小矩形的面积乘以小矩形底边中点的横坐标之和. 众数、中位数、平均数都是对数据中心位置的描述,可以作为总体相应特征的估计.样本众数易计算,但只能表达样本数据中的很少一部分信息,不一定唯一;中位数仅利用了数据中排在中间数据的信息,与数据的排列位置有关;平均数受样本中的每一个数据的影响,绝对值越大的数据,对平均数的影响也越大.三者相比,平均数代表了数据更多的信息,描述了数据的平均水平,是一组数据的“重心”.b .标准差考察样本数据的分散程度的大小,最常用的统计量是标准差.标准差是样本数据到平均数的一种平均距离,一般用s 表示.s =1n[(x 1-x )2+(x 2-x )2+…+(x n -x )2]. c .方差从数学的角度考虑,人们有时用标准差的平方s 2(即方差)来代替标准差,作为测量样本数据分散程度的工具:s 2=1n[(x 1-x )2+(x 2-x )2+…+(x n -x )2]. 在刻画样本数据的分散程度上,方差和标准差是一样的,但在解决实际问题时,一般多采用标准差.(3)变量间的相关关系①变量之间的相关关系自变量取值一定时,因变量的取值带有一定随机性的两个变量之间的关系,叫做相关关系.两个变量之间的关系分两类:a .确定性的函数关系,例如我们以前学习过的一次函数、二次函数等;b .带有随机性的变量间的相关关系,例如“身高者,体重也重”,我们就说身高与体重这两个变量具有相关关系.相关关系是一种非确定性关系.②两个变量的线性相关a .散点图:将各数据在平面直角坐标中的对应点画出来,得到表示两个变量的一组数据的图形,这样的图形叫作散点图.b .正相关与负相关:如果散点图中的点散布在从左下角到右上角的区域内,称为正相关.如果散点图中的点散布在从左上角到右下角的区域内,称为负相关.(注:散点图的点如果几乎没有什么规则,则这两个变量之间不具有相关关系)c .最小二乘法与回归直线方程:y ^=a ^+b ^x ,其中b ^=∑i =1n x i y i -n x y∑i =1n x 2i -n x 2,a ^=y -b ^x . 上述方程中的b ^,a ^是在所得样本数据的点到这条直线的距离的平方和最小的情形下得到的,这种使“偏差平方和为最小”的方法就是最小二乘法.(4)本章知识网络应用示例 思路1例1某单位有老人28人,中年人54人,青年人81人,为了调查他们的身体状况,从他们中抽取容量为36的样本,最适合抽取样本的方法是( )A .简单随机抽样B .系统抽样C .分层抽样D .先从老人中剔除1人,再用分层抽样解析:总体总人数163人,样本容量为36,由于总体由差异明显的三部分组成,考虑用分层抽样.若按36∶163分配无法得到整数解,故考虑先剔除1人,抽取比例变为36∶162=2∶9,则依次为12、18、6.答案:D点评:选择抽样方法过程中,应结合三种抽样方法的使用范围和实际情况灵活使用各种抽样方法.在现实生活中,由于资金、时间有限,人力、物力不足,加之不断变化的环境条件,普查往往不可能,因此采取抽样调查.在实际操作中,为了使样本具有代表性,通常要了其中一组.在参加活动的职工中,青年人占42.5%,中年人占47.5%,老年人占10%.登山组的职工占参加活动总人数的14,且该组中,青年人占50%,中年人占40%,老年人占10%. 为了了解各组不同的年龄层次的职工对本次活动的满意程度,现用分层抽样的方法从参加活动的全体职工中抽取一个容量为200的样本.试确定:(1)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别所占的比例;(2)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别应抽取的人数.分析:本题的抽样方法属于分层抽样,根据分层抽样的方法求解.解:(1)设登山组人数为x ,游泳组中,青年人、中年人、老年人各占比例分别为a 、b 、c ,则有x ×40%+3xb 4x =47.5%,x ×10%+3xc 4x=10%,解得b =50%,c =10%. 故a =100%-50%-10%=40%,即游泳组中,青年人、中年人、老年人各占比例分别为40%、50%、10%.(2)游泳组中,抽取的青年人数为200×34×40%=60(人);抽取的中年人数为200×34×50%=75(人);抽取的老年人数为200×34×10%=15(人). 点评:分层抽样适用于数目较多且各部分之间具有明显差异的总体,由于在分层抽样中抽取样本应该在各层用同一抽样比抽取,所以应首先求出各个年级的人数分别是多少,再根据抽样比计算各层分别应该抽取的人数,另外还要注意,不论用哪一种抽样方法,在整个抽程.分析:因为1 002=20×50+2,为保证“等距”分段,应先剔除2人.对“多余”个体的剔除应不影响总体中每个个体被抽到的可能性,仍然能保证抽样的公平性.解:(1)将1 002名学生用随机方式编号;(2)从总体中剔除2人(可用随机数表法),将剩下的 1 000名学生重新编号(000,001,002,…,999),并分成20段;(3)在第一段000,001,002,…,049这50个编号中用简单随机抽样抽出一个(如003)作为起始号码;(4)将编号为003,053,103,…,953的个体抽出,组成样本.点评:选用系统抽样方法时,应着力解决N不能被n整除的问题.在剔除“多余”的思路1例1为了了解小学生的体能情况,抽取了某小学同年级部分学生进行跳绳测试,将所得的数据整理后画出频率分布直方图(如下图),已知图中从左到右的前三个小组的频率分别是0.1,0.3,0.4.第一小组的频数是5.(1)求第四小组的频率和参加这次测试的学生的总人数;(2)在这次测试中,学生跳绳次数的中位数落在第几小组内?(3)参加这次测试跳绳次数在100次以上为优秀,试估计该校此年级跳绳成绩的优秀率.解:(1)由于各小组概率的和是1,因此第四小组的频率为1-0.1-0.3-0.4=0.2;由于第一小组的频数是5,频率为0.1,因此总人数为5÷0.1=50.(2)由于第三小组的频率最大,因此学生跳绳次数的中位数落在第三小组内.(3)由于第三小组的频率和第四小组的频率和为0.6,因此该校此年级跳绳成绩的优秀率是0.6.点评:本题考查对直方图的理解及读图能力,直方图中横轴表示试验结果,纵轴表示频率与组距的比值.例2下面是关于世界20个地区受教育的人口的百分比与人均收入的散点图.(1)两个变量有什么样的相关关系?(2)利用散点图中的数据建立的回归方程为y ^=3.193x +88.193,若受教育的人口百分比相差10%,其人均收入相差多少?解:(1)散点图中的样本点基本集中在一个条型区域中,因此两个变量呈线性相关关系.(2)回归系数为3.193,因此当人口的百分比相差10%时,其人均收入相差3.193×10=知能训练1.为了了解所加工的一批零件的长度,抽测了200个零件的长度,在这个问题中,200个零件的长度是()A.总体B.个体C.总体的一个样本D.样本容量答案:C2.为了解电视对生活的影响,就平均每天看电视的时间,一个社会调查机构对某地居民调查了10 000人,并根据所得数据画出样本的频率分布直方图(如下图),为了分析该地居民平均每天看电视的时间与年龄、学历、职业等方面的关系,要从这10 000人中再用分层抽样方法抽出100人做进一步调查,则在[2.5,3](小时)时间段内应抽出的人数是()A.25 B.30C.50 D.75解析:抽出的100人中平均每天看电视的时间在[2.5,3](小时)时间内的频率是0.5×0.5=0.25,所以这10 000人中平均每天看电视的时间在[2.5,3](小时)时间内的人数是10000×0.25=2 500,抽样比是10010 000=1100,则在[2.5,3](小时)时间段内应抽出的人数是 2500×1100=25.答案:A3.某校共有师生1 600人,其中教师有100人,现用分层抽样的方法,从所有师生中抽取一个容量为80的样本,则抽取的学生数为________.解析:抽样比是801 600=120,该校有学生 1 600-100=1 500(人).则抽取的学生为 1500×120=75.答案:754.从两个班中各随机抽取10名学生,他们的数学成绩如下:通过作茎叶图,分析两个班学生的数学学习情况.解:茎叶图为:从这个茎叶图中可以看出乙班的数学成绩更好一些.5.假设要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,先将800袋牛奶按000,001,…,799进行编号,如果从下面随机数表第2行第18列的数7开始向右读,请你依次写出最先检测的5袋牛奶的编号.84 42 17 53 3157 24 55 06 8877 04 74 47 6721 76 33 50 2583 92 12 06 7663 01 63 78 5916 95 56 67 1998 10 50 71 7512 86 73 58 0744 39 62 58 7973 21 12 34 2978 64 56 07 8252 42 07 44 3815 51 06 13 4299 66 02 79 54……解:从第2行第18列的数开始向右读,是小于或等于799的数就为1个,即719,050,717,512,358是最先检测的5袋牛奶的编号.6.某电视台在因特网上就观众对某一节目的喜爱程度进行调查,参加调查的总人数为应怎样进行抽样?分析:因为总体中人数较多,所以不宜采用简单随机抽样.又由于持不同态度的人数差异较大,故也不宜用系统抽样方法,所以应采用分层抽样.解:可用分层抽样方法,其总体容量为12 000.“很喜爱”占2 43512 000=4872 400,应取60×4872 400≈12人;“喜爱”占4 56712 000,应取60×4 56712 000≈23人;“一般”占3 92612 000,应取60×3 92512 000≈20人;“不喜爱”占1 07212 000,应取60×1 07212 000≈5人.因此,采用分层抽样的方法在“很喜爱”“喜爱”“一般”和“不喜爱”的2 435人、4 567人、3 926人和1 072人中分别抽取12人、23人、20人和5人.拓展提升为了让学生了解环保知识,增强环保意识,某中学举行了一次“环保知识竞赛”,共有900名学生参加了这次竞赛.为了解本次竞赛成绩情况,从中抽取了部分学生的成绩(得分均为整数,满分为100分)进行统计.请你根据尚未完成并有局部污损的频率分布表和频率分布直方图,解答下列问题:(Ⅰ)填充频率分布表的空格(将答案直接填在表格内);(Ⅱ)补全频率分布直方图;(Ⅲ)若成绩在75.5~85.5分的学生为二等奖,问获得二等奖的学生约为多少人?分析:(Ⅰ)利用频率分布表的第2行求出样本容量,根据频率=频数/样本容量,来填充频率分布表的空格;(Ⅱ)根据(Ⅰ)补全频率分布直方图;根据频率分布表解决.解:(1)(2)频率分布直方图如下图所示.(3)成绩在75.5~80.5分的学生占70.5~80.5分的学生的510=12,因为成绩在70.5~80.5分的学生频率为0.2,所以成绩在75.5~80.5分的学生频率为0.1,成绩在80.5~85.5分的学生占80.5~90.5分的学生的510=12,因为成绩在80.5~90.5分的学生频率为0.32,所以成绩在80.5~85.5分的学生频率为0.16.所以成绩在75.5~85.5分的学生频率为0.1+0.16=0.26,由于有900名学生参加了这次竞赛,所以该校获得二等奖的学生约为0.26×900=234(人).课堂小结本节课主要是对第二章基本知识进行系统化、网络化,并对常见题型加以巩固提高.作业本章小结Ⅲ.巩固与提高1、5.设计感想本教学设计依据高中数学课程标准,并结合高考,对本章进行了全面复习和巩固.所选题例新颖,贴近学生实际,是一节非常好的探究性复习课.备课资料广告中数据的可靠性今天已进入数字时代,各种各样的统计数字和图表充斥着媒体,由于数字给人的印象直观具体,所以让数据说话是许多广告的常用手法,但广告中的数据可靠吗?在各类广告中,你会经常遇到由“方便样本(即样本没有代表性)”所产生的结论.例如,某减肥药的广告称,其减肥的有效率为75%.见到这样的广告你会怎么想?通过学习统计这部分内容,你会提出下面的问题吗?这个数据是如何得到的;该药在多少人身上做过试验,即样本容量是多少;样本是如何选取的;等等.假设该药仅在4个人身上做过试验,样本容量为4,用这样小的样本容量来推断总体是不可信的.“现代研究证明,99%以上的人感染有螨虫……”这是一家化妆品公司的广告.第一次听到此话的人会下意识地摸一下自己的皮肤,甚至会感觉到有虫在里面蠕动,恨不得立即弄些药膏抹抹,广告的威慑作用不言而喻.但这里99%是怎么得到的?研究共检测了多少人?这些人是如何挑选的?如果检测的人都是去医院看皮肤病的人,这个数据就不适用于一般人群.某化妆品的广告声称:“它含有某种成分,可以彻底地清除脸部皱纹,只需10天,就能让肌肤得到改善.”我们看到的数字很精确,而“能让肌肤得到改善”却是很模糊的.这样的数字能相信吗?试验是在什么样的皮肤上做的?试验的人数是多少?当我们见到广告中的数据时一定要多提几个问题.。
高中数学必修三第二章《统计》学案2.3.变量间的相关关系(学生专用)(A版)

高中数学必修三第二章《统计》学案2.3.变量间的相关关系(学生专用)(A版)普通高中数学必修3(A版)学案 2.3. 变量间的相关关系2.3.1变量之间的相关关系授课时间:年月日【学习目标】通过收集现实问题中两个有关联变量的数据认识变量间的相关关系。
【重点难点】1. 通过收集现实问题中两个有关联变量的数据直观认识变量间的相关关系。
2. 变量之间相关关系的理解。
【学习过程】一、学习引导在中学校园里,有这样一种说法:“如果你的数学成绩好,那么你的物理学习就不会有什么大问题.”按照这种说法,似乎学生的物理成绩与数学成绩之间存在着某种关系,我们把数学成绩和物理成绩看成是两个变量,那么这两个变量之间的关系是函数关系吗?二、合作交流(教师可做点拨)相关关系的概念:两个变量之间的关系可能是确定的关系(如:函数关系),或非确定性关系。
当自变量取值一定时,因变量也确定,则为确定关系;当自变量取值一定时,因变量带有随机性,这种变量之间的关系称为相关关系。
相关关系是一种非确定性关系。
(分析:两个变量→自变量取值一定→因变量带有随机性→相关关系)三、随堂练习思考1:考察下列问题中两个变量之间的关系:(1)商品销售收入与广告支出经费;(2)粮食产量与施肥量;(3)人体内的脂肪含量与年龄.这些问题中两个变量之间的关系是函数关系吗?思考2:“名师出高徒”可以解释为教师的水平越高,学生的水平就越高,那么学生的学业成绩与教师的教学水平之间的关系是函数关系吗?你能举出类似的描述生活中两个变量之间的这种关系的成语吗?思考3:商品销售收入与广告支出经费之间的关系。
(还与商品质量,居民收入,生活环境等有关)四、能力提升1. 上述两个变量之间的关系是一种非确定性关系,称之为相关关系,那么相关关系的含义如何?2. 对于一个变量,可以控制其数量大小的变量称为可控变量,否则称为随机变量,那么相关关系中的两个变量有哪种类型?3. 相关关系与函数关系的异同点?【小结反思】1. 变量具有不确定性,需要通过收集大量的数据(通过调查或试验)在对数据进行统计分析的基础上,发现其中的规律,才能对它们之间的关系做出正确的判断。
高一数学必修3--第二章:统计复习课导学案

第二章:统计复习课学习目标1.会用随机抽样的基本方法和样本估计总体的思想,解决一些简单的问题;2.能通过对数据的分析,为合理的决策提供一些依据,认识统计的作用,体会统计思维与确定性思维的差异.二.知识梳理本章知识共分为三部分:1.随机抽样:三种方法------简单随机抽样、系统抽样、分层抽样2.用样本估计总体:两种方法------用样本的频率a:分布估计总体分布、用样本的数字特征估计总体的数字特征.①用样本的频率分布估计总体分布:频率分布直方图的特征.画茎叶图的步骤.②用样本的数字特征估计总体的数字特征:利用频率分布直方图估计众数、中位数、平均数.b:标准差,方差.3.变量间的相关关系:①变量之间的相关关系:a、确定性的函数关系.b、带有随机性的变量间的相关关系.②两个变量的线性相关:a、散点图的概念.b、正相关与负相关的概念.c、线性相关关系.d、线性回归方程.※ 典型例题1.在一次有奖明信片的100 000个有机会中奖的号码(编号00000—99999)中,邮政部门按照随机抽取的方式确定后两位是23的作为中奖号码,这是运用了________抽样方法.2.某单位有500名职工,其中不到35岁的有125人,35岁~49岁的有280人,50岁以上的有95人.为了了解该单位职工与身体状况有关的某项指标,要从中抽取一个容量为100的样本,应该用___________抽样法.3.某社区有500个家庭,其中高收入家庭125户,中等收入家庭280户,低收入家庭95户,为了调查社会购买力的某项指标,要从中抽取1个容量为100户的样本,记做①;某学校高一年级有12名女排运动员,要从中选出3个调查学习负担情况,记做②.那么完成上述2项调查应采用的抽样方法是( )A.①用简单随机抽样法,②用系统抽样法B.①用分层抽样法,②用简单随机抽样法C.①用系统抽样法,②用分层抽样法D.①用分层抽样法,②用系统抽样法4.某公司生产三种型号的轿车,产量分别为1200辆,6000辆和2000辆.为检验该公司的产品质量,现用分层抽样的方法抽取46辆舒畅行检验,这三种型号的轿车依次应抽取______________辆.5.有一个样本容量为50的样本数据分布如下,[)5.15,5.12 3; [)5.18,5.15 8;[)5.21,5.18 9; [)5.24,5.21 11;[)5.27,5.2410; [)5.30,5.27 6;[)5.33,5.30 3.估计小于30的数据大约占有 ( ) A.9400 B.600 C.8800 D.1200※ 动手试试1.从甲、乙两班分别任意抽出10名学生进行英语口语测验,其测验成绩的方差分别为S12= 13.2,S22=26.26,则( ).A .甲班10名学生的成绩比乙班10名学生的成绩整齐B .乙班10名学生的成绩比甲班10名学生的成绩整齐C .甲、乙两班10名学生的成绩一样整齐D .不能比较甲、乙两班10名学生成绩的整齐程度7.某同学使用计算器求30个数据的平均数时,错将其中一个数据105输人为15,那么由此求出的平均数与实际平均数的差是( ).A .3.5B .-3C .3D .-0.58.如果一组数中每个数减去同一个非零常数,则这一组数的( ).A .平均数不变,方差不变B .平均数改变,方差改变C.平均数不变,方差改变D.平均数改变,方差不变三、总结提升※ 学习小结本章主要介绍最基本的获取样本数据的方法,以及集中从样本数据中提取信息的统计方法,其中包括用样本估计总体分布、数字特征和线性回归等内容。
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2.1抽样方法(一)简单随机抽样、系统抽样课型:新授编写:尹美仙汪军波滕璐聂东林校审:高二数学组1.一般地,______________________________________________________________________________________________________________________________那么这样的抽样方法称为简单随机抽样.2.简单随机抽样常用的方法是什么?3.一般地,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)4.问题:为了了解高二(11)班50名学生的视力状况,从中抽取10名学生进行检查,应如何抽取?5.用随机数表法抽取样本的步骤是:(1)(2)(3)(4)6.__________________________________________________________________称为系统抽样.7.假设要从容量为N的总体中抽取容量为n的样本,系统抽样的步骤为:(1)(2)(3)(4)8.某校高二年级共有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?100件,为了了解这种车轴的直径,要从中抽出10件在同一条件下测量,如何采用抽签法抽取上述样本?2. 对20辆同型号的汽车进行耗油L1所走路程的测试,得到如下数据(单位:km):14.1 12.3 13.7 14.0 12.8 12.9 13.1 13.6 14.4 13.812.6 13.8 12.6 13.2 13.3 14.2 13.9 12.7 13.0 13.2请利用第103页的随机数表法,自随机数表的第4行第3列数5开始为起始数,从中抽取一个容量为5的样本.3.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.试采用系统抽样的方法抽取所需的样本.4.某工厂平均每天生产某种机器零件大约10000件,要求产品检验员每天抽取60件零件,检查其质量情况.假设一天的生产时间中生产的机器零件数是均匀的,请你设计一个调查方案.选做题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.要从已编号(1~50)的50部新生产的赛车中随机抽取5部进行检验,用系统抽样方法确定所选取的5部赛车的编号可能是 ( )A .25,20,15,10,5B .43,33,23,13,3C .17,14,11,8,5 D .20,16,12,8,4 4.某中学组织春游,为了确定春游地点,打算从该学号为0034~2037的所有学生中,采用系统抽样选50名进行调查,则学号为2003的同学被抽到的可能性为 ( )A .20031B .20041C .200350D .200450 5.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.6.某工厂生产的产品,用传送带将产品送入包装车间之前,质检员每隔5分钟从传送带某一位置取一件产品进行检测,则这种抽样方法是________________.7.为了了解参加一次知识竞赛的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,那么应从总体中随机剔除个体的数目是_________.8.某装订厂平均每小时装订图书362册,要求检验员每小时抽取40册图书,检查其质量状况,请你设计一个调查方案.学习报告(学生):教学反思(教师):2. 1抽样方法(二)分层抽样课型:新授编写:尹美仙汪军波滕璐聂东林校审:高二数学组1.________________________________________________________________叫分层抽样.2.分层抽样的步骤是:(1)(2)(3)(4)说明:若按比例计算所得的个体数不是整数,可作适当的近似处理.100的样本,怎样抽样较为合理?写出抽样方案2.下列问题中,采用怎样的抽样方法较为合理?(1)从10台冰箱中抽取3台进行质量检查;1-.有一次报告会坐满了听众,报告会结束以后为(2)某电影院有32排座位,每排有40个座位,座位号为40听取意见,需留下32名听众进行座谈;(3)某学校有160名教职工,其中教师120名,行政人员16名,后勤人员24名.为了了解教职工对学校在校务公开方面的意见,拟抽取一个容量为20的样本.3.分层抽样中,在每一层进行抽样可用_____________________.4.某养鸡场有蛋鸡、肉鸡和草鸡三种鸡,其中蛋鸡1500只,肉鸡3000只,草鸡900只.估产时,应采用何种抽样方法?试给出一种抽取样本容量为54的样本的方案5.①.教育局督学组到学校检查工作,临时在每个班各抽调2人参加座谈;60-分,1人不及格.现欲从中抽出8人研讨改进教和学;②.某班期中考试有15人在85分以上,40人在84③.某班元旦聚会,要产生两名“幸运者”.对这三件事,合适的抽样方法为()A.分层抽样,分层抽样,简单随机抽样;B. 系统抽样,系统抽样,简单随机抽样;C. 分层抽样,简单随机抽样,简单随机抽样;D. 系统抽样,分层抽样,简单随机抽样.6.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4位数是2709的为三等奖.这样确定获奖号码的抽样方法是_______.7.某公司生产3种型号的轿车,产量分别为1200辆、6000辆和2000辆.为检验该公司的产品质量,现用分层抽样的方法抽取46辆进行检验,这三种型号的轿车应分别抽取________辆、________辆和________辆.8.下列抽样中,不是系统抽样的是( ).A .从号码为1~15的15个球中任选3个作为样本,先在1~5号球中用抽签抽出l 号,再将号码为5+l ,10+l 的球也抽出;B .工厂生产的产品,用传送带将产品送入包装车间的过程中,检验人员从传送带上每隔min 5抽一件产品进行检验;C .某项市场调查,规定在商店门口随机地询问一个人,直至达到事先规定的调查人数为止;D .电影院调查观众的某一指标,邀请每排(每排人数相等)座位号为14的观众留下来座谈.9.一个田径队有男运动员56人,女运动员42人,请用分层抽样的方法从全队中抽取14名运动员.10.某单位有职工160名,其中业务人员96名,管理人员40名,后勤服务人员24名.为了了解职工的某种情况,要从中抽取一个容量为20的样本.试用多种抽样方法完成抽样.11.为了了解某市800家企业的管理情况,拟抽取40家企业作为样本.这家企业中有中外合资企业160家,私营企业320家,国有企业240家,其他性质的企业80家.如何抽样较合理?学习报告(学生):教学反思(教师):2.2用样本估计总体(一)课型:新授编写:尹美仙汪军波滕璐聂东林校审:高二数学组7月25日至8月24日的日最高气温:)状况?问题:怎样通过上表中的数据,分析比较两时间段内的高温(33C2.____________________________________________________________称为频率分布表.3.列频率分布表的一般步骤是什么?能否根据频率分布表来绘制频率直方图?4.作频率分布直方图的方法为:5.如果将频率分布直方图中各相邻矩形的上底边中点并顺次连结起来,就得到_________,简称___________.6.频率折线图的优点是:__________________________.如果样本容量取得足够大,分组的组距取得足够小,___________.1002名新生中用系统抽样的方法抽取一个容量为100的身高样本,如下(单位:cm).134的人数占总人数的百分比.(2)估计身高小于cm3.(2)绘制频率分布直方图;(3)估计该片经济林中底部周长小于100cm的树木约占多少,周长不小于120cm的树木约占多少.4.下表是某学校一个星期中收交来的失物件数,请将5天中收交来的失物数用条形图表示,并作出数据的频率分直方图.5.有一个容量为45的样本数据,分组后各组的频数如下:(](](](](](]12.5,15.5,3;15.5,18.5,8;18.5,21.5,9;21.5,24.5,11;24.5,27.5,10;27.5,30.5,4.由此估计,不大于275.的数据约为总体的 ( )A .91%B .92%C .95%D .30%6.已知样本10,8,6,10,8,13,11,10,12,7,8,9,11,9,11,12,9,10,11,12, 那么频率为2.0的范围是______________________.7. 容量为100的某个样本数据拆分为10组,并填写频率分布表,若前七组频率之和为79.0,而剩下的三组的频率依次差为05.0,则剩下的三组中频率最大的一组的频率为_________.8.在频率分布直方图中,所有矩形的面积和为_________.9.200辆汽车通过某一段公路时的时速如下图所示,则时速在的汽车大约有______辆.10.在用样本频率估计总体分布的过程中,下列说法中,正确的是 ( )A .总体容量越大,估计越精确;B .总体容量越小,估计越精确;C .样本容量越大,估计越精确;D .样本容量越小,估计越精确.11.一个容量为20的样本数据,数据的分组及各组的频数如下:()()()()()(),70,60;460,50;5,50,40;4,40,30;3,30,20;2,20,10则样本在区间)50( -∞,上的频率为 ( )A .5.0B .7.0.C .25.0D .05.012.一个容量为32的样本,已知某组样本的频率为125.0,那么该组样本的频数为_________.13.一个容量为n 的样本,分成若干组,已知某数的频数和频率分别为50和25.0,则=n ___________.14已知样本12,13,9,12,9,8,11,8,10,13,10,8,10,11,12,7,8,14,10,7那么这组数据落在5.8~5.11内的频率为____________.15.在100人中,有40个学生,21个干部,29个工人,10个农民,则29.0是工人 ( )A .频数B .频率C .累计频率D .累计频数km ) .0.0.0.016.对于样本频率分布折线图与总体密度曲线的关系,下列说法中正确的是 ( )A .频率分布折线图与总体密度曲线无关;B .频率分布折线图就是总体密度曲线;C .样本容量很大的频率分布折线图就是总体密度曲线;D .如果样本容量无限增大,分组的组距无限减小,那么频率分布折线图就会无限接近于总体密度曲折线.17.在频率分布直方图中,各个小长方形的面积表示 ( )A .落在相应各组的数据的频数B .相应各组的频率.C .该样本所分成的组数D .该样本的样本容量18.姚明在20042003 NBA 赛季常规赛82场比赛的前80场中,带领休斯顿火箭队取得了较好的战绩,提前锁定了季后赛资格.以下是姚明在这80场比赛中的得分表现:18,12,14,21,12,10,11,8,16,22,15,20,19,14,20,18,21,23,12,20,21,12,16,16,10,12,19,1917,20,41,14,16,29,25,7,22,16,16,9,12,12,37,17,29,13,22,21,21,6,15,4,10,16,21,15,1215,12,12,15,21,23,6,16,27,14,25,28,11,10,29,17,17,19,29,27,33,14,13.(1)如果将这个数据分为组,作出这组数据的频率分布表;(2)画出频率分布直方图并作出频率折线图;(3)在频率分布直方图中作出密度曲线.学习报告(学生):教学反思(教师):2. 2用样本估计总体(二)课型:新授编写:尹美仙汪军波滕璐聂东林校审:高二数学组甲:12,15,24,25,31,36,36,37,39,44,49,50过去,我们是如何分析该运动员的整体水平及发挥的稳定程度的呢?还有没有其它方法?画茎叶图的步骤如下:(1)将每个数据分为和两部分,为十位上的数字,为个位上的数字;(2)将最小茎和最大茎之间的数按排成一列,写在左(右)侧;(3)将各个数据的叶按写在其茎右(左)侧.茎叶图的优点是:缺点是:甲:12,15,24,25,31,31,36,36,37,39,44,49,50乙:8,13,14,16,23,26,27, 28,33,38,39,51.2. 现有甲乙两个学习小组,他们在一次测验中的成绩如下:甲:63,66,74,79,81,82,82,82,84,85,85,86,88,91,93乙:58,64,67,68,74,75,76,76,78,79,80,81,82,85,90试比较两小组的成绩.3.非典期间某医院的发热门诊部对一天接待的16名病人的体温进行了测量,得到以下数据,请作出当天病人体温数据的茎叶图.4.某篮球学校中甲、乙两名运动员练习罚球,每人练习10组,每组罚球40个,命中个数的茎叶图如下图,则罚球命中率较高的是__________,乙运动员在一组中的最高命中个数为______________.5.下面是甲、乙两名运动员某赛季一些场次得分的茎叶图:(1)甲,乙两名队员的最高得分各是多少?(2)哪名运动员的成绩好一些?6.从全年级的两个班调研考试成绩中每班任意抽取20名的数学成绩如下(总分150分).学习报告(学生):教学反思(教师):2.2 用样本估计总体(三)课型:新授 编写:尹美仙 汪军波 滕璐 聂东林 校审:高二数学组1)班同学在老师的布置下,用单摆进行测试,以检查重力加速度.全班同学两人一组,在相同条件下进行测试,得到下列实验数据(单位:2/s m )9.62 9.54 9.78 9.94 10.01 9.66 9.88 9.68 10.32 9.76 9.45 9.909.99 9.81 9.56 9.78 9.72 9.93 9.94 9.65 9.79 9.42 9.68 9.70 9.84 问题:怎样利用这些数据对重力加速度进行估计?我们常用算术平均数 (其中)21(n i a i ,,, =为n 个实验数据)作为重力加速度的“最理想”的近似值,它的依据是什么呢?说明:1.数据n a a a ,,, 21的平均数或均值,一般记为na a a a n⋯++=21__;2.若取值为n x x x x ,,,, 321的频率分别为n p p p ,,, 21,则其平均数为n n p x p x p x x +++= 2211.2.某单位年收入在10000到15000、15000到20000、20000到25000、25000到30000、30000到35000、35000到40000及40000到50000元之间的职工所占的比分别为10%,15%,20%,25%,15%,10%和5%,试估计该单位职工的平均年收入. 分析:上述百分比就是各组的频率.3.若一组数据54321x x x x x ,,,,的平均数是x ,则另一组数据432154321++++x x x x x ,,,,的平均数是 .4.若M 个数的平均数是X ,N 个数的平均数是Y ,则这N M +个数的平均数是 . 5.如果两组数n x x x x ,,,, 321和n y y y ,,, 21的样本平均数分别是x 和y ,那么一组数1122,,,n n x y x x y ++⋯+的平均数是 . 6.从某校全体高考考生中任意抽取20名考生,其数学成绩(总分150分)分别为: 102,105,131,95,83,121,140,100,97,96,95,121,124,135,106, 109,110,101,98,97,试估计该校全体高考考生数学成绩.7.8个数据1,2,4,5,7,8,10,11的平均数是 .8.某房间中10个人平均身高为74.1米,求第11个人身高为多少,使得房间中人的平均身高为78.1米?9.一份共三题的测试卷,每题1分,全班得3分、2分、1分、0分的学生所占的比例分别为30%,50%,10%和10%(1)若全班共10人,则平均分是多少? (2)若全班共20人,则平均分是多少? (3)如果该班人数未知,能求出该班平均分吗?10.某生选修三门课程:信息技术每周2课时,数学每周5课时,语文每周6课时,期末考试成绩分别为85分,80分,75分.①.如果不考虑各科每周上课的课时数,计算该生三科的平均成绩; ②.如果考虑各科每周上课课时数,计算该生三科的平均成绩;③.两种计算方法所得结果是否相同?你认为哪种计算结果更为合理.11.某养鱼场为了要估计鱼塘中鱼的总数量,第一次从中网出100条,•把这100条带有标志后全部放回.过1~2天,估计这群带标志的鱼已完全混杂到塘中,再从中网出200条,假定在第二次网出的200条中,带有第一次做标志的20条,这时是否能估计塘中有鱼多少条?学习报告(学生): 教学反思(教师):2.2 用样本估计总体(四)课型:新授 编写:尹美仙 汪军波 滕璐 聂东林 校审:高二数学组1.有甲、乙两种钢筋,现从中各抽取一个标本(如表)检查它们的抗拉强度(单位:2/mm kg ),通过计算发现,问题:由图可以看出,乙样本的最小值 ,低于甲样本的最小值 ,最大值 高于甲样本的最大值 ,这说明乙种钢筋没有甲种钢筋的抗拉强度稳定.我们把一组数据的 称为极差(range ).由图可以看出,乙的极差较大,数据点较分散;甲的极差小,数据点较集中,这说明甲比乙稳定.运用极差对两组数据进行比较,操作简单方便,但如果两组数据的集中程度差异不大时,就不容易得出结论. 考察样本数据的分散程度的大小,最常用的统计量是方差和标准差.2.方差: 标准差:5年的平均单位面积产量如下(单位:2/hm t ),试根据这组数据估计哪一种水2 为了保护学生的视力,教室内的日光灯在使用一段时间后必须更换.已知某校使用的100只日光灯在必须换掉3.数据90,91,92,93的标准差是 .4.一个样本中,数据15和13各有4个,数据14有2个,求这个样本的平均数、方差和标准差(标准差保留两个有效数字).5.从两个班级各抽5名学生测量(身高单位:厘米),甲班的数据为:160,162,159,160,159;乙班的数据为180,160,150,150,160.试估计哪个班学生身高的波动小.6.已知一个样本为8,14,12,18,那么样本的方差是______ _;标准差是_________.7.若821k k k ,,, 的方差是3,则)3(2)3(2)3(2821- - -k k k ,,, 的方差是 .8.甲乙两个学生参加夏令营的射击比赛,每人射击5次,甲的环数分别是5,9,8, 10,8;乙的环数是6,10,5,10,9;问:(1)甲乙两人谁的命中率高些? (2)谁的射击水平发挥得较稳定?9.两台机床同时生产一种零件,在10天中,两台机床每天的次品数如下: (1)哪台机床的次品数的平均数较小? (2)哪台机床生产状况比较稳定?10.设一组数据的方差是2S ,将这组数据的每个数据都乘以10,所得的一组新数据的方差是 . 11.甲乙两种棉苗各抽10株,测得它们的株高分别如下:(单位:厘米) 甲:25,41,40,37,22,14,19,21,42,39; 乙:27,16,44,27,44,16,40,40,16,40; 哪一种棉苗长得高?哪一种棉花长得齐?12.一位教练员搞了一次总分为20分的测验,测分标准是使得分数必须是5的倍数.他得到如下的分布:的20分的占了40%,的15分的占了30%,的10分的占了20%,另外10%的人得5分.这次测验得分的标准差是多少?学习报告(学生): 教学反思(教师):2.3 变量间的相关关系(一)课型:新授 编写:尹美仙 汪军波 滕璐 聂东林 校审:高二数学组若某天的气温是,那么你能根据这些数据预测这天小卖部卖出热茶的杯数吗?1.变量之间的两类关系: (1)函数关系:(2)相关关系:2.线性回归方程: (1)散点图:(2)最小平方法(最小二乘法):(3)线性相关关系:(4)线性回归方程、回归直线:3.公式:4.求线性回归方程的一般步骤: x 与销售额y 之间有如下对应数据 (1)画出散点图;(2)求线性回归方程.2.对于给定的两个变量的统计数据,下列说法正确的是________________.①都可以分析出两个变量的关系;②都可以用一条直线近似地表示两者的关系;③都可以作出散点图;④都可以用确定的表达式表示两者的关系.3.假设关于某设备的使用年限x(年)和所支出的维修费用y(万元),有如下的统计资料:(1)试求线性回归方程;(2)估计使用年限为10年时,维修费用是多少?4.在研究硝酸钠的可溶性程度时,对不同的温度观测它在水中的溶解度,得观察数据:则由此得到的回归直线的斜率是______________.5.以下是收集到的新房屋的销售价格y与房屋的大小的数据:(1120m的新房的费用.(2)求线性回归方程,并估计买2学习报告(学生):教学反思(教师):2.3 变量间的相关关系(二)编写:尹美仙 汪军波 滕璐 聂东林 校审:高二数学组 1. 下图是根据变量x ,y 的观测数据(,)(1,2,,10)i i x y i = 得到的散点图,由这些散点图可以判断变量x ,y 具有相关关系的图是( )A .①②B .①④C .②③D .③④2.在一次实验中,测得()x y ,的四组值分别是(12)(23)(34)(45)A B C D ,,,,,,,,则y 与x 之间的回归直线方程( ) A . 21y x =+ B . 2y x =+ C . 1y x =+ D . 1y x =-3. 由变量x 与y 相对应的一组数据)11y ,(、)5(2y ,、)7(3y ,、)13(4y ,、)19(5y ,,得到的线性回归方程为452+=∧x y ,则=y ( )A.135B.90C.67D.634.某种商品的广告费支出x 与销售额y (单位:万元)之间有如下对应数据,根据表中提供的全部数据,用最小二乘法得出y 与x 的线性回归方程为ˆ 6.517.5y x =+,则表中的m 的值为 ( )A .45B .50C .55D .605.下表是某厂1~4月份用水量(单位:百吨)的一组数据:由散点图可知,用水量y 与月份x 之间有较好的线性相关关系,其线性回归直线方程是y =-0.7x +a ,则a 等于________.6.在研究硝酸钠的可溶性程度时,对于不同的温度观测它在水中的溶解度,得观测结果如下:由资料看y 与x 呈线性相关,试求线性回归方程为________.7.已知x ,Y 之间的数据如下表所示,则Y 与x 之间的线性回归直线一定过点________.8.某产品的广告费用x 与销售额y 的统计数据如下表:根据上表可得回归方程 y =bx + a 中的b 为7.根据此模型,当预报广告费用为10万元时,销售额为________万元.9.已知关于某设备的使用年限x 与所支出的维修费用y(万元),有如下统计资料:若y 对x 呈线性相关关系,则回归直线方程y b x a ∧∧∧=+表示的直线一定过定点 .10.从某居民区随机抽取10个家庭,获得第i 个家庭的月收入i x (单位:千元)与月储蓄i y (单位:千元)的数据资料,算得10180ii x==∑,10120i i y ==∑,101184i i i x y ==∑,1021720i i x ==∑.(1)求家庭的月储蓄y 对月收入x 的线性回归方程y bx a =+;(2)判断变量x 与y 之间是正相关还是负相关;(3)若该居民区某家庭月收入为7千元,预测该家庭的月储蓄.其中x ,y 为样本平均值,线性回归方程也可写为 y bxa =+11.某地区2007年至2013年农村居民家庭纯收入y (单位:千元)的数据如下表:(Ⅰ)求y 关于t 的线性回归方程;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入.学习报告(学生): 教学反思(教师):统计课型:习题 编写:尹美仙 汪军波 滕璐 聂东林 校审:高二数学组1.某镇有四所中学,为了解该镇中学生视力情况,用什么方法抽取人数(四所中学学生视力有一定差距)______________.2.某校高中共有900人,其中高一年级300人,高二200人,高三400人,现采用分层抽样法抽取容量为45的样本,那么抽取的人数分别是_________________________. 3.下列变量具有相关关系的是________________. ①底面积为定植的长方体中,它的体积与高; ②角与它的正切值; ③小麦的亩产量与光照;④匀速行使的车辆的行使距离与时间.4.某市高三数学抽样考试中,对90分以上(含90分)的成绩进行统计,其频率分布如图所示,若140130-分数段的人数为90人,则10090-分数段的人数为_______.5.某班有48名学生,在一次考试中统计出平均分为70分,方差为75,后来发现有2名学生的分数登错了,甲实得了80分却记了50分,乙实得了70分却记了100分,更正后平均分和方差分别是________________________________.6.某篮球队在一个赛季的十场比赛中分别进球:30,35,25,25,30,34,26,25,29,21,则该队平均每场进球_________个,方差为_______________. 7.一组数据的n x x x x ,,,, 321平均数为8,方差为1.2.则另一组数据231,,231,231,231321----n x x x x 的平均数为_______方差为_______.8.一名教师搞了一次总分为20的测验,评分标准是使得分必须为5的倍数,(1(2)假如班中有20人,求得分的平均数和标准差;(3)假如你不知道班中有多少人,能求得分的平均数和标准差吗?件较合适.10.有一个容量为100的样本,数据的分组及各组的频数如图:(1)列出样本的频率分布表;(2)画出频率分布直方图;(3)估计这组样本的平均数及方差.。