抽样调查基本概念、组织方式与过程
10抽样调查

(二)总体指标和样本指标
1.总体指标(参数)
根据总体各单位的标志值或标志特征计算的,反映总体 某种属性的综合指标。(全及指标也是唯一确定的) ∑X X= N 总体平均数 ∑XF X= 研究总体中 ∑F 2 的数量标志 Σ ( X-X ) σ = N 2 总体方差 2 参数 Σ ( X-X ) F σ = N1 ΣF 总体成数 P= 研究总体中 N 的品质标志 成数方差 σ 2 = P(1-P)
计算结果表明:根据部分产品推断全部产品的平均使用寿命 时,采用不重复抽样比重复抽样的平均误差要小。
2.成数的抽样平均误差
(1)重复抽样条件下:
p
P 1 P n
(2)不重复抽样条件下:
p
P 1 P n 1 n N
经验,产品合格率为85%。今按简单随机抽样方式从800只仪 表中抽取10%进行检验,求合格品比率的抽样平均误差。
又称分类抽样或分层抽样,它是先将总体按某个主要标志
进行分组(或分类),再按随机原则从各组中抽取样本单位的一
种抽样方式。
(三)等距抽样
也称机械抽样或系统抽样,它是将总体各单位按某一标志
顺序排列,然后按固定顺序和相等距离或间隔抽取样本单位
的抽样组织方式。
(四)整群抽样
也称集团抽样或区域抽样,它是将总体各单位按时间或
BD
CD DD
=16 (个样本)
不重复抽样
N(N-1)(N-2)……. 4×3 = 12(个样本)
三、抽样调查的组织方式 (一)简单随机抽样
也叫纯随机抽样,它对总体单位不作任何分类排队,而是 直接从总体中随机抽取一部分单位来组成样本的抽样组织方 式。 (1)抽签。 (2)随机数字法。
抽样调查、抽样误差与抽样估计

总体所有单位的标志值或标志特征计算的、反 映总体某种属性的综合指标。 总体指标是一个确定的值。 2、样本指标(抽样指标、统计量):它由样 本各个单位标志值或标志特征计算的综合指标 。 样本指标是一个随机变量。 3、抽样调查中常用的指标 平均数(均值)、方差或标准差、比例(是 非标志比重)
3、可以对全面调查的结果进行评价和修正。 4、抽样调查可用于工业生产过程中的质量控制
。 5、可以对某些总体的假设进行检验,来判断假
设的真伪,为决策提供依据。
82020/1/8
(四)抽样调查的两种类型 一类是参数估计: 它是根据对样本进行观测取得的数据,然后对
研究对象整体的数量特征取值给出估计方法。 另一类是假设检验: 它是根据对样本进行观测取得的数据,然后对
42020/1/8
一、抽样调查的概念、特点及作用
(一)抽样调查的概念
抽样调查是按照随机原则从总体中抽取样本进行 调查,得到样本资料,并根据样本资料对总体数 量特征作出具有一定可靠程度的估计和推断,以 达到认识总体的一种统计方法。
也称为 抽样推断、抽样估计或统计推断。 例:某地进行水质监测,考察河水中某种污染
0.9500 0.9545 0.99 0.9973
可以看出:当确定的抽样极限误差愈大,则概
率度z也就愈大,相应的概率也愈大,即样本指 标落在指定范围的可能性也愈大;反之,则相
应的概率就减少。
92020/1/8
说明:对总体指标估计的范围(置信区间)的测定 总是在一定的概率保证程度下进行的,因为既然 抽样误差是一个随机变量,就不能指望抽样指标 落在置信区间内成为必然事件,只能视为一个可 能事件,就要用一定的概率来给予保证。
《统计学原理》课件第七章抽样调查

第二节 抽样调查的基本概念
全及总体(总体) 样本总体(样本)
几组基 本概念
重复抽样 不重复抽样
大数定律 中心极限定理
4 -7
研究对象
抽 取 方 法
重复考虑顺序 不重复不考虑 顺序
研
究 原
总体分布 样本分布 抽样分布
理
一、全及总体和样本总体
全及总体:也称总体。指所要认识对象的全体。 用N表示有限总体的单位数,称总体容量。
m
lim p n
n
p
ε
1
贝努大数定律对于抽样调查的意义:
从理论上解释了用频率代替概率的理论依据, 即随着抽样单位数n的增加,事件A发生的频率接近 于事件A发生的概率。
4 - 18
大数定律特点
大数定律论证了抽样平均数趋近于总体平均 数的趋势,这为抽样推断提供了重要依据。 但是:
抽样平均数和总体平均数的离差究竟有多大? 离差的分布状况怎样? 离差不超过一定范围的概率究竟有多少?
(二)抽样成数的抽样平均误差
重复抽样: 不重复抽样:
p
p1 p
n
p
p1 p 1 n
n N
说明:实际应用中,平均数和成数的标准差一般是 未知的,通常采用如下方式解决 (1)用过去调查的资料 (2)样本方差的资料代替总体方差 (3)用小规模调查资料 (4)用估计材料
4 - 30
【进上例行者】测为试合某(1,格灯)平资品泡均料,厂使如计对用下算10时。这00按批0间个质灯:x产量泡品规的进定时x行ff,间寿灯抽命2泡样12检10使平40测0用均0,寿误随1命差0机5在和7(抽小1合0取时格002)率小%样的时本平以
按照随机原则 从调查对象中抽取一部分单位进行 观察,并运用数理统计的原理,以被抽取的那部分 单位的数量特征为代表,对总体做出数量上的推断 分析
抽样调查概述

体的单位数量较多的情况;
5.利用抽样推断的方法,可以对于某种总体的假设进
行检验,判断这种假设的真伪,以决定取舍。
三、抽样调查的基本概念
(一) 全及总体和抽样总体(总体和样本)
全及总体:所要调查观察的全部事物。
总体单位数用N表示。
抽样总体:抽取出来调查观察的单位。
根据以往资料,产品质量不太稳定,若σ=200 小时,
于是: 20(小时)
(2)不重复抽样:
x
2 N n
•
n N1
但实际中, 往往N很大,n很小,故改用下列公式:
2
n
(1 )
x
n
N
上例中,若为不重复抽样,则:
400 (1
100
) 1.99(小时)
x 100 10000
2.成数的抽样平均误差
1. 如果是重复抽样:
(1)考虑顺序的重复抽样:BNn N n(样本种数)
例 505 312,500,000种
(2)不考虑顺序的重复抽样:DNn
Cn N n1
2. 如果是不重复抽样:
⑴考虑顺序的不重复抽样:
ANn
N(N
1)( N
2)(N
n 1)
N! ( N n)!
例
A5 50
50 49 48 47 46
先对总体各单位按一定标志加以分类 (层),然后再从各类(层)中按随机原则抽 取样本,组成一个总的样本。
类型的划分: 一是必须有清楚的划类界限; 二是必须知道各类中的单位数目和比例; 三是分类型的数目不宜太多。
类型抽样的好处是:
样本代表性高、抽样误差小、抽样调查
成本较低。如果抽样误差的要求相同的话则 抽样数目可以减少。
第七章 抽样调查

数据计算出样本均值(平均耐用时间)
x=1055小时,样本成数(合格率) p=91% 依据样本统计量可以对总体参数进行估 计(估计方法将在第三节介绍)。
六、抽样推断的基本原理
样本指标 1、理论基础: 大数定律 中心极限定理 2、抽样估计的基本要求:
无偏性、有效性、一致性
总体指标
第二节 抽样组织方式
对无限总体不能采用全面调查。
另外,有些产品的质量检查具有破坏性,不可能进行全面调
查,只能采用抽样调查。 从理论上讲,有些现象虽然可以进行全面调查,但实际上没 有必要或很难办到,也要采用抽样调查
抽样调查可以用于工业生产过程的质量控制。
三、抽样推断的内容
(一)参数估计。特点是不知道总体的数量特征,
X
x
2
K
p
P p
K
2
抽样平均数平均误差的计算公式:
采用重复抽样:
x
n
此公式说明,抽样平均误差与总体标准差成正 比,与样本容量成反比。(当总体标准差未知 时,可用样本标准差代替)
例:假定抽样单位数增加 2 倍、0.5倍时, 抽样平均误差怎样变化?
解:抽样单位数增加 2 倍,即为原来的 3 倍
1 则: x 0.577 3n 3
即:当样本单位数增加2倍时,抽样平均误差为原来的0.577倍。 抽样单位数增加 0.5倍,即为原来的 1.5倍
则:
1 x 0.8165 1.5n 1.5
即:当样本单位数增加0.5倍时,抽样平均误差为原来的0.8165 倍。
例:某施工班组5个工人的日工资分别为:34、38、
例:
某厂生产一种新型灯泡共2000只,随机抽出400只作耐 用时间试验,测试结果平均使用寿命为4800小时,样 本标准差为300小时,求抽样推断的平均误差? 已知:
抽样方法概念复习【抽样调查的步骤和方法等】

抽样⽅法概念复习【抽样调查的步骤和⽅法等】1、抽样调查的步骤(1)界定总体(2)制定抽样框(3)实施抽样调查并推测总体(4)分割总体(5)决定样本规模(6)决定抽样⽅式(7)确定调查的信度和效度2、抽样⽅案设计内容(1)定义⽬标总体(2)决定抽样框(3抽样调查的组织形式和抽样⽅法的选择(4)精度的确定(5)确定样本容量(6)经费核算【1. 明确调查⽬的,确定所要估计的⽬标量。
例如,电视节⽬的收视率调查、⽇⽤品的消费调查等等,往往是以户为单位的;⽽⼀般的态度、观念调查,则是以个⼈为单位进⾏的。
⽬标量的变动将引起抽样⽅案的改动,⼀旦规定好了以后,就不要轻易变更。
2. 明确总体及抽样单元。
例如,电视节⽬的收视率调查,总体⼀般指在电视覆盖地区的拥有电视的家庭中4岁以上的居民,最⼩抽样单位⼀般为“户”。
⽽⼴播电视的⼴告、传播效果调查⼀般以9岁或12岁以上的公民为受众总体,最⼩抽样单位为“个⼈”。
消费者调查、社会问题的调查的总体⼀般是指18岁或18岁以上的公民。
3. 确定或构建抽样框。
4. 对主要⽬标的精度提出要求。
例如在收视率的调查中,平均收视率的误差不超过3%等等。
5. 选择抽样⽅案的类型。
例如在收视率调查中采⽤多级抽样,⽽在各级中⼜采⽤分层抽样等组织形式,最后⼀级采⽤等距抽样⽅式等等。
6. 根据抽样⽅案的类型、对主要⽬标量的精确度要求及置信度等等,确定样本量,并给出总体⽬标量的估计式(点估计或区间估计)和抽样误差的估算式。
7. 制定实施⽅案的具体办法和步骤。
】3、抽样⽅法:简单随机抽样法这是⼀种最简单的⼀步抽样法,它是从总体中选择出抽样单位,从总体中抽取的每个可能样本均有同等被抽中的概率。
抽样时,处于抽样总体中的抽样单位被编排成1~n编码,然后利⽤随机数码表或专⽤的计算机程序确定处于1~n间的随机数码,那些在总体中与随机数码吻合的单位便成为随机抽样的样本。
这种抽样⽅法简单,误差分析较容易,但是需要样本容量较多,适⽤于各个体之间差异较⼩的情况。
第四章 抽样调查

抽样分布原理
(一)基本符号 1.总体 A = {a1 , a2 ,, aN }, A = N . 1.总体 2.从总体中抽取n个对象构成样本,共有k个样 2.从总体中抽取n个对象构成样本,共有k 本,设样本的符号为:
A1 , A2 ,, Ak , k = C , Ai = n, i = 1, 2,, k
本章复习思考题
1,什么叫抽样?从总体中抽样样本需满足哪些 条件? 2,简单随机抽样?机械抽样?抽样调查法的性 质?随机抽样的原则? 3,抽样误差?影响抽样误差大小的因素?抽样 误差与调查误差,系统误差的区别? 4,抽样分布?平均误差?抽样分布原理? 5,教材第三章课后习题P84的第二题,P85的第 ,教材第三章课后习题P84的第二题,P85的第 四题,P86的第六题. 四题,P86的第六题.
(三)问卷设计的原则 (三)问卷设计的原则 题意清楚,明确,易懂;口语化;避免一题两问;避免 诱导;公正客观;逻辑一致性;完整性(问题和备选 答案);不要用否定形式提问;不要直接询问敏感性 问题. (四)问卷的结构 1,四结构说:标题(简明扼要,概括专项调查的主 题);指导语(包括调查的目的和意义;问题及备选 答案的必要解释,调查须知及其他事项说明等;如涉 及需为被调查者保密的内容,需申明予以保密);主 体内容(内容不宜过多,过繁,应根据需要而确定); 结束语(提出几个开放性的问题或让被试提出对本研 究的建设性的意见;表示对被试合作的感谢). 2,六结构说:在四结构说的基础上,加上被调查者的 基本信息;作业证明的记载.
无限总体时, 有限总体时,
σ σx = n
σ N n σx = × N 1 n
对于有限总体,样本容量与总体容量的 比n/N称为抽样比例. n/N称为抽样比例. 一般认为,n/N<0.05时,就可以省略修 一般认为,n/N<0.05时,就可以省略修 正系数.
第7章抽样

随机抽样技术的优缺点
(1) 优点 ①随机抽样是从总体中按照随机原则抽取一部分单位进行的 调查。 ②随机抽样技术能够计算调查结果的可靠程度。 (2) 不足 ① 对所有调查样本都给予平等看待,难以体现重点。 ② 抽样范围比较广,所需时间长,参加调查的人员和费用多。 ③ 需要具有一定专业技术的专业人员进行抽样和资料分析。 一般调查人员难以胜任。 ④抽样框难以构建。 ⑤比其他概率抽样精确度低,标准差较大。 30
24
1.简单随机抽样 • 又称纯随机抽样,即对总体单位不进行任何分组 排列,仅按随机原则直接从总体中抽取样本,以 使总体中的每一个单位均有同等的被抽取的机会。
• 这是最基本,最简单的的机率抽样方法。它易于 理解,样本结果可以推断总体,大多数统计推论 方法都假定数据是由简单随机抽样法法获得的。
25
1.简单随机抽样 • 每个单位被选取的机会是相同的。就好像把各个 单位的名字写在大小相同的纸上,放到一个箱子 中,由我们抽取,每个个案都有被抽到的可能, 而且机会相同。如平日常见的摸彩或摇奖,在数 学上则会利用随机数表来抽取样本。
第七章
抽样
1
本章的学习目标 一、抽样的概念
二、抽样的基本过程
三、概率抽样
四、非概率抽样
五、样本量的确定
六、 PPS抽样简介
七、 KISH表的运用
2
一、抽样的概念
3
(一)什么是抽样?
• 抽样就在我们的日常生活中。抽血化验,尝试水 温,窥一斑而知全豹。
• 抽样,就是从研究总体中抽取一部分的过程。 • 抽样调查,就是从研究总体中抽取一部分代表加 以调查研究,然后用所得结果推论和说明总体的 特性。这也称为推论统计。
2.等距抽样
• 又称系统抽样或机械抽样。 • 具体做法: • 1)将总体的所有单位按一定顺序排列起来; • 2)计算抽样间隔R=N/n;
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14 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
4.样本交替标志的方差和标准差
x xf n1 1 n0 0 p
f
n
方差
2
xx f
1 p2 n1 0 p2 n0
f
n
p(1 p)
标准差 p(1 p)
15 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
(五)抽样单元、抽样框、抽样比
1.全及总体(总体) 2.抽样总体(样本) 3.全及指标(总体指标) 4.抽样指标(样本指标) 5.抽样框 6.抽样单元 7.抽样比
7 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
(一)全及总体
1.是所要研究对象的全体 2.是客观存在的,由许多性质相同的基本单位
组成的整体,就是统计总体 3.一般用N表示总体中包含的基本单位数,X表
18 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
第二节 抽样误差
一、抽样误差的概念 二、抽样平均误差概念、意义和作用 三、影响抽样平均误差的因素 四、抽样平均误差的计算 五、抽样极限误差
19 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
一、抽样误差
1.用样本指标推断总体指标所产生的偏差,如:
xX 或pP
2.是随机变量。从同一总体抽取同样容量的样本, 计算得出的样本指标 X 不尽相同,故是随机变 量,所以抽样误差也一定是随机变量。
3 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
一、抽样调查的概念
1.是专门组织的非全面调查 2.按随机性原则从总体中抽取个体单位 3.根据样本的调查结果推断总体相应特征 4.是统计推断的基本方法
4 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
二、抽样调查的特点
1.遵循随机性原则抽取调查单位 2.根据样本推断总体 3.产生以抽样误差为主的调查误差 4.抽样误差可以事先计算并加以控制
1.抽样单元:根据需要对总体单位进行的 分组或分类,每一组或一类成为一个抽 样单元
2.抽样框:所有抽样单元组成的框架范围 3.抽样比:样本单位占总体单位的百分比
16 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
(六)抽样方法
1.重复抽样(又称重置抽样、有放回抽样):
(1)对抽出的个体记录以后,放回到原总体中
17
抽样调查的基本概念、组织方式和过程
(七)抽样调查理论依据
1.大数定律 2.中心极限定理
在随机抽样条件下,随样本容量 n 的不断增加,样本 指标与总体指标之间的离差趋于零.
一个均匀的硬币,有图案与币值两面。抛一次就有两种 结果。抛的次数较少情况下,两种结果出现的比率差别较 大。但抛的次数越多,两种结果的比率越接近或等于50%
抽样调查的基本概 念、组织方式和过
程
1 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
本章要点…… 1.抽样调查中的基本概念 2.各种抽样误差的含义和计算方法 3.抽样调查的组织方式 4.抽样推断过程
2 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
第一节 抽样调查中的基本概念
一、抽样调查的概念 二、抽样调查的特点 三、抽样调查的应用范围 四、抽样调查的几个基本概念
N
f 10
抽样调查的基本概念、组织方式和过程
3.全及比例(总体比例):总体中具有某一特征 的单位数占全部单位总数的比重,也称为成数, 用P表示。 设总体中具有某一特征的单位数为N1 ,不具有该 特征的单位数为N0,N=N1+N0,则
PN1,qN0,Pq1 NN
11 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
xnx或x xff
2.抽样标准差(样本标准差):样本单位某一数量标志值 偏离平均值的离散程度。是随机的,不唯一、不确定。
s (xx)2或 s (xx)2f
n
f
13
抽样调查的基本概念、组织方式和过程
3.样本比例:样本中具有某一特征的单位数占 样本单位总数的比重,也称为样本成数,用p 表示。 设样本中具有某一特征的单位数为n1 ,不具有 该特征的单位数为n0,n=n1+n0,则
4.交替标志的方差和标准差
X Xf N1 1 N0 0 P
f
N
方差
X X
2
f
1 P2 N1 0 P2 N0
f
N
P(1 P)
标准差 P(1 P)
12 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
(四)抽样指标(样本指标)
1.抽样平均数(样本平均数):样本单位某一数量标志值 的算术平均值,是随机的,不唯一、不确定。
5 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
三、抽样调查的应用范围
1.需要全面统计资料而无法进行全面调查时 2.可以进行全面调查,但费用与时间过大 3.可以补充和修正全面调查的结果 4.可用于生产过程中的质量控制 5.可以分析社会经济现象中出现的新情况、
新事物
6 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
四、几个基本概念
(2)总体中的个体单位数在抽样过程中保持不变
(3)有可能抽到相同的(此前已经抽到过的)个体
(4)误差相对较大,推断不够精确
2. 不重复抽样(又称不重置抽样、无放回抽样):
(1)抽出的个体记录以后,不再放回到原总体中
(2)总体中的单位数在抽样过程中不断减少
(3)不可能抽到相同(此前抽取过)的个体
(4)误差相对较小,推断相对精确
示总体单位的某个数量标志值。 4. 称:N为总体单位总数
X为总体单位标志值 5.总体具有唯一性和确定性
这是唯
8
一的 抽样调查的基本概念、组织方式和过程
(二)抽样总体
1.按随机性原则从总体中抽取的若干个个 体组成的总体,又称为样本
2.是抽样推断的基础 3.样本含有的单位数用n表示,样本单位
的某个数量标志值用x表示, 4.称: n为样本容量、x为样本观察值 5.样本具有随机性、多样性、偶然性
抽样调查的基本概念、组织方式和过程
9
样本
(三)全及指标
1.全及平均数(总体平均数):总体单位某一数量标志值 的算术平均值,是唯一的、确定的,但事先未知的。
X NX或X Xf f
2.全及标准差(总体标准差):总体单位某一数量标志值
偏离平均值的离散程度。是唯一的、确定的,但事先未知
的
( XX ) 2或 ( XX ) 2f
3.抽取样本的方法不同,产生的抽样误差也不同 4.是一种衡量抽样调查效果优劣的标准。 20
抽样调查的基本概念、组织方式和过程
二、抽样平均误差
1.是所有样本抽样误差的平均数。 2.是所有样本指标的标准差。 3.是可以事先进行计算和控制的。 4.是计算抽样极限误差和对总体指标作区间