高中数学随机抽样.
高中数学知识点:抽样方法

高中数学知识点:抽样方法一、简单随机抽样设一个总体的个体数为N,假如通过逐个抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时,各个体被抽到的概率相等,就称如此的抽样为简单随机抽样。
一样地假如用简单随机抽样从个体数为N的总体中抽取一个容量为n的样本那么每个个体被抽到的概率等于n/N.常用的简单随机抽样方法有:抽签法、随机数法。
1.抽签法一样地,抽签法确实是把总体中的N个个体编号,把号码写在号签上,将号签放在一个容器中,搅拌平均后,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.随机数法随机抽样中,另一个经常被采纳的方法是随机数法,即利用随机数表、随机数骰子或运算机产生的随机数进行抽样。
二、活用随机抽样系统抽样的最差不多特点是“等距性”,每组内所抽取的号码需要依据第一组抽取的号码和组距是唯独确定,每组抽取样本的号码依次构成一个以第一组抽取的号码m为首项,组距d为公差的等差数列{an},第k组抽取样本的号码,ak=m+(k-1)d,如本题中依照第一组的样本号码和组距,可得第k组抽取号码应该为9+30*(k-1)三、系统抽样要练说,先练胆。
说话胆小是幼儿语言进展的障碍。
许多幼儿当众说话时显得可怕:有的结巴重复,面红耳赤;有的声音极低,自讲自听;有的低头不语,扯衣服,扭身子。
总之,说话时外部表现不自然。
我抓住练胆那个关键,面向全体,偏向差生。
一是和幼儿建立和谐的语言交流关系。
每当和幼儿讲话时,我总是笑脸相迎,声音亲切,动作亲昵,排除幼儿恐惧心理,让他能主动的、自由自在地和我交谈。
二是注重培养幼儿敢于当众说话的适应。
或在课堂教学中,改变过去老师讲学生听的传统的教学模式,取消了先举手后发言的约束,多采取自由讨论和谈话的形式,给每个幼儿较多的当众说话的机会,培养幼儿爱说话敢说话的爱好,对一些说话有困难的幼儿,我总是认真地耐心地听,热情地关心和鼓舞他把话说完、说好,增强其说话的勇气和把话说好的信心。
三是要提明确的说话要求,在说话训练中不断提高,我要求每个幼儿在说话时要仪态大方,口齿清晰,声音响亮,学会用眼神。
高中数学必修3概率统计常考题型:简单随机抽样

【知识梳理】1.简单随机抽样的定义设一个总体含有N个个体,从中逐个不放回地抽取n个个体作为样本(n≤N),如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样.2.抽签法把总体中的N个个体编号,把号码写在号签上,将号签放在一个容器中,搅拌均匀后,每次从中抽取一个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本.3.随机数法随机抽样中,另一个经常被采用的方法是随机数法,即利用随机数表、随机数骰子或计算机产生的随机数进行抽样.【常考题型】题型一、简单随机抽样的概念【例1】下面的抽样方法是简单随机抽样吗?为什么?(1)从无数个个体中抽取50个个体作为样本;(2)仓库中有1万支奥运火炬,从中一次性抽取100支火炬进行质量检查;(3)某连队从200名党员官兵中,挑选出50名最优秀的官兵赶赴灾区参加救灾工作;(4)一彩民选号,从装有36个大小、形状都相同的号签的盒子中无放回地抽出6个号签.[解](1)不是简单随机抽样.因为简单随机抽样要求被抽取的样本总体的个数是有限的.(2)不是简单随机抽样.虽然“一次性抽取”和“逐个抽取”不影响个体被抽到的可能性,但简单随机抽样要求的是“逐个抽取”.(3)不是简单随机抽样.因为这50名官兵是从中挑选出来的,是最优秀的,每个个体被抽到的可能性不同,不符合简单随机抽样中“等可能抽样”的要求.(4)是简单随机抽样.因为总体中的个体数是有限的,并且是从总体中逐个进行抽取的,是不放回、等可能的抽样.【类题通法】简单随机抽样的判断策略判断一个抽样能否用简单随机抽样,关键是看它是否满足四个特点:①总体的个体数目有限;②从总体中逐个进行抽取;③是不放回抽样;④是等可能抽样.同时还要注意以下几点:①总体的个体性质相似,无明显的层次;②总体的个体数目较少,尤其是样本容量较小;③用简单随机抽样法抽出的样本带有随机性,个体间无固定的距离.【对点训练】下列问题中,最适合用简单随机抽样方法抽样的是()A.某电影院有32排座位,每排有40个座位,座位号是1~40,有一次报告会坐满了听众,报告会结束后为听取意见,要留下32名听众进行座谈B.从10台冰箱中抽出3台进行质量检查C.某学校有在编人员160人,其中行政人员16人,教师112人,后勤人员32人,教育部门为了解在编人员对学校机构改革的意见,要从中抽取一个容量为20的样本D.某乡农田有:山地800公顷,丘陵1 200公顷,平地2 400公顷,洼地400公顷,现抽取农田48公顷估计全乡农田平均每公顷产量解析:选B A的总体容量较大,用简单随机抽样法比较麻烦;B的总体容量较少,用简单随机抽样法比较方便;C由于学校各类人员对这一问题的看法可能差异很大,不宜采用简单随机抽样法;D总体容量大,且各类田地的差别很大,也不宜采用简单随机抽样法.题型二、抽签法及其应用【例2】(1)下列抽样实验中,适合用抽签法的有()A.从某厂生产3 000件产品中抽取600件进行质量检验B.从某厂生产的两箱(每箱15件)产品中抽取6件进行质量检验C.从甲、乙两工厂生产的两箱(每箱15件)产品中抽取6件进行质量检验D.从某厂生产的3 000件产品中抽取10件进行质量检验[解析]A,D两项总体容量较大,不适合用抽签法;对C项甲、乙两厂生产的产品质量可能差异明显.[答案] B(2)某大学为了选拔世博会志愿者,现从报告的18名同学中选取6人组成志愿小组,请用抽签法写出抽样过程.[解]第一步,将18名同学编号,号码是01,02, (18)第二步,将号码分别写在一张纸条上,揉成团,制成号签;第三步,将得到的号签放入一个不透明的袋子中,并充分搅匀;第四步,从袋子中依次抽取6个号签,并记录上面的编号;第五步,所得号码对应的同学就是志愿小组的成员.【类题通法】1.抽签法的适用条件一个抽样能否用抽签法,关键看两点:一是制签是否方便;二是号签是否容易被搅匀.一般地,当总体容量和样本容量都较小时适宜用抽签法.2.应用抽签法的关注点(1)对个体编号时,也可以利用已有的编号.例如,从某班学生中抽取样本时,可以利用学生的学号、座位号等.(2)在制作号签时,所使用的工具(纸条、卡片或小球等)应形状、大小都相同,以保证每个号签被抽到的概率相等.(3)用抽签法抽样的关键是将号签搅拌均匀.只有将号签搅拌均匀,才能保证每个个体有相等的机会被抽中,从而才能保证样本具有代表性.(4)要逐一不放回抽取.【对点训练】现有30本《三维设计》,要从中随机抽取5本进行印刷质量检验,请用抽签法进行抽样,并写出抽样过程.解:总体和样本数目较小,可采用抽签法进行:①先将30本书进行编号,从1编到30;②把号码写在形状、大小均相同的号签上;③将号签放在某个箱子中进行充分搅拌,然后依次从箱子中取出5个号签,按这5个号签上的号码取出样品,即得样本.题型三、随机数表法的应用【例3】(1)要考察某种品牌的850颗种子的发芽率,从中抽取50颗种子进行实验,利用随机数表法抽取种子,先将850颗种子按001,002,…,850进行编号,如果从随机数表第3行第6列的数开始向右读,请依次写出最先检验的4颗种子的编号____________________.(下面抽取了随机数表第1行至第5行.)03 47 43 73 8636 96 47 36 6146 98 63 71 6233 26 16 80 4560 11 14 10 9597 74 24 67 6242 81 14 57 2042 53 32 37 3227 07 36 07 5124 51 79 89 7316 76 62 27 6656 50 26 71 0732 90 79 78 5313 55 38 58 5988 97 54 14 1012 56 85 99 2696 96 68 27 3105 03 72 93 1557 12 10 14 2188 26 49 81 7655 59 56 35 6438 54 82 46 2231 62 43 09 9006 18 44 32 5323 83 01 30 30[解析]从随机数表第3行第6列的数2开始向右读第一个小于850的数字是227,第二个数字665,第三个数字650,第四个数字267,符合题意.[答案]227,665,650,267(2)现有一批零件,其编号为600,601,602,…,999.利用原有的编号从中抽取一个容量为10的样本进行质量检查,若用随机数表法,怎样设计方案?[解]第一步,在随机数表中任选一数字作为开始数字,任选一方向作为读数方向.比如:选第7行第6个数“7”,向右读.第二步,从“7”开始向右每次读取三位,凡在600~999中的数保留,否则跳过去不读,依次得753,724,688,770,721,763,676,630,785,916.第三步,以上号码对应的10个零件就是要抽取的对象.(答案不唯一)【类题通法】利用随机数表法抽样时应注意的问题(1)编号要求位数相同,若不相同?需先调整到一致两再进行抽样,如当总体中有100个个体时,为了操作简便可以选择从00开始编号,那么所有个体的号码都用两位数字表示即可,从00~99号.如果选择从1开始编号那么所有个体的号码都必须用三位数字表示,从001~100.很明显每次读两个数字要比读三个数字节省读取随机数的时间.(2)第一个数字的抽取是随机的.(3)当随机数选定,开始读数时,读数的方向可左,可右,可上,可下,但应是事先定好的.【对点训练】现有一批编号为10,11,…,98,100,…,600的元件,打算从中抽取一个容量为6的样本进行质量检验,如何用随机数表法设计抽样方案?解:第一步,将元件的编号调整为010,011,012,...,099,100, (600)第二步,在随机数表中任选一数作为开始,任选一方向作为读数方向.比如,选第6行第7个数9.第三步,从数9开始,向右读,每次读取三位,凡不在010~600中的数跳过去不读,前面已经读过的也跳过去不读,依次可得到544,354,378,520,384,263.第四步,以上这6个号码所对应的6个元件就是所要抽取的对象.【练习反馈】1.为了了解一批零件的长度,抽测了其中200个零件的长度,在这个问题中,200个零件的长度是()A.总体B.个体C.总体的一个样本D.样本容量解析:选C200个零件的长度是从总体中抽出的个体所组成的集合,所以是总体的一个样本.故选C.2.抽签法中确保样本具有代表性的关键是()A.制签B.搅拌均匀C.逐一抽取D.抽取不放回解析:选B在数理统计里,为了使样本具有较好的代表性,设计抽样方法时,最重要的是将总体“搅拌均匀”,使每个个体有同样的机会被抽到,而抽签法是简单随机抽样,因此在给总体标号后,一定要搅拌均匀.3.用随机数法从100名学生(男生25人)中抽选20人进行评教,某男学生被抽到的可能性是________.解析:因为样本容量为20,总体容量为100,所以总体中每一个个体被抽到的可能性都为20100=0.2.答案:0.24.一个总体的60个个体编号为00,01,…,59,现需从中抽取一容量为8的样本,请从随机数表的倒数第5行(下表为随机数表的最后5行)第11列开始,向右读取,直到取足样本,则抽取样本的号码是________.95 33 95 22 0018 74 72 00 1838 79 58 69 3281 76 80 26 9282 80 84 25 3990 84 60 79 8024 36 59 87 3882 07 53 89 3596 35 23 79 1805 98 90 07 3546 40 62 98 8054 97 20 56 9515 74 80 08 3216 46 70 50 8067 72 16 42 7920 31 89 03 4338 46 82 68 7232 14 82 99 7080 60 47 18 9763 49 30 21 3071 59 73 05 5008 22 23 71 7791 01 93 20 4982 96 59 26 9466 39 67 98 60解析:所取的号码要在00~59之间且重复出现的号码仅取一次.答案:18,00,38,58,32,26,25,395.某校高一年级有43名足球运动员,要从中抽出5人抽查学习负担情况.用抽签法设计一个抽样方案.解:第一步:编号,把43名运动员编号为1~43;第二步:制签,做好大小、形状相同的号签,分别写上这43个数;第三步:搅拌,将这些号签放在暗箱中,进行均匀搅拌;第四步:抽签入样,每次从中抽取一个,连续抽取5次,从而得到容量为5的入选样本.。
高中数学统计抽样方法精选题目(附答案)

高中数学统计抽样方法精选题目(附答案)一、抽样方法1.简单随机抽样(1)特征:①一个一个不放回的抽取;②每个个体被抽到可能性相等.(2)常用方法:①抽签法;②随机数表法.2.系统抽样(1)适用环境:当总体中个数较多时,可用系统抽样.(2)操作步骤:将总体平均分成几个部分,再按照一定方法从每个部分抽取一个个体作为样本.3.分层抽样(1)适用范围:当总体由差异明显的几个部分组成时可用分层抽样.(2)操作步骤:将总体中的个体按不同特点分成层次比较分明的几部分,然后按各部分在总体中所占的比实施抽样.1.(1)采用系统抽样方法从960人中抽取32人做问卷调查.为此将他们随机编号为1,2,…,960,分组后在第一组采用简单随机抽样的方法抽到的号码为9.抽到的32人中,编号落入区间[1,450]的人做问卷A,编号落入区间[451,750]的人做问卷B,其余的人做问卷C.则抽到的人中,做问卷B的人数为()A.7B.9C.10 D.15(2)某地区有小学150所,中学75所,大学25所.现采用分层抽样的方法从这些学校中抽取30所学校对学生进行视力调查,应从小学中抽取________所学校,中学中抽取________所学校.[解析](1)从960人中用系统抽样方法抽取32人,则每30人抽取一人,因为第一组抽到的号码为9,则第二组抽到的号码为39,第n组抽到的号码为a n=9+30(n-1)=30n-21,由451≤30n-21≤750,得23615≤n≤25710,所以n=16,17,…,25,共有25-16+1=10人.(2)小学中抽取30×150150+75+25=18所学校;从中学中抽取30×75150+75+25=9所学校.[答案](1)C(2)189注:1.系统抽样的特点(1)适用于元素个数很多且均衡的总体. (2)各个个体被抽到的机会均等.(3)总体分组后,在起始部分抽样时采用的是简单随机抽样. (4)如果总体容量N 能被样本容量n 整除,则抽样间隔为k =Nn . 2.与分层抽样有关问题的常见类型及解题策略(1)确定抽样比.可依据各层总数与样本数之比,确定抽样比.(2)求某一层的样本数或总体个数.可依据题意求出抽样比,再由某层总体个数(或样本数)确定该层的样本(或总体)数.(3)求各层的样本数.可依据题意,求出各层的抽样比,再求出各层样本数. 2.某学校为了了解三年级、六年级、九年级这三个年级之间的学生视力是否存在显著差异,拟从这三个年级中按人数比例抽取部分学生进行调查,则最合理的抽样方法是( )A .抽签法B .系统抽样法C .分层抽样法D .随机数法解析:选C 根据年级不同产生差异及按人数比例抽取易知应为分层抽样法. 3.某学校高一、高二、高三3个年级共有430名学生,其中高一年级学生160名,高二年级学生180名,为了解学生身体状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中高二学生有32人,则该样本中高三学生人数为________.解析:高三年级学生人数为430-160-180=90,设高三年级抽取x 人,由分层抽样可得32180=x90,解得x =16. 答案:164.某单位有职工960人,其中青年职工420人,中年职工300人,老年职工240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14人,则样本容量为________.解析:因为分层抽样的抽样比应相等,所以420960=14样本容量,样本容量=960×14420=32.答案:32二、用样本的频率分布估计总体的频率分布1.频率分布直方图2.茎叶图5.(1)如图是根据部分城市某年6月份的平均气温(单位:℃)数据得到的样本频率分布直方图,其中平均气温的范围是[20.5,26.5].样本数据的分组为[20.5,21.5),[21.5,22.5),[22.5,23.5),[23.5,24.5),[24.5,25.5),[25.5,26.5].已知样本中平均气温低于22.5 ℃的城市个数为11,则样本中平均气温不低于25.5 ℃的城市个数为________.(2)某校100名学生期中考试语文成绩的频率分布直方图如图所示,其中成绩分组区间是:[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100].①求图中a的值;②根据频率分布直方图,估计这100名学生语文成绩的平均分;③若这100名学生语文成绩某些分数段的人数(x)与数学成绩相应分数段的人数(y)之比如下表所示,求数学成绩在[50,90)之外的人数.分数段[50,60)[60,70)[70,80)[80,90)x∶y 1∶12∶13∶44∶5 [为50×0.18=9.答案:9(2)解:①由频率分布直方图可知(0.04+0.03+0.02+2a)×10=1.所以a=0.005.②该100名学生的语文成绩的平均分约为x=0.05×55+0.4×65+0.3×75+0.2×85+0.05×95=73.③由频率分布直方图及已知的语文成绩、数学成绩分布在各分数段的人数比,可得下表:分数段[50,60)[60,70)[70,80)[80,90)x 5403020x∶y 1∶12∶13∶44∶5y 5204025100-(5+20+40+25)=10.注:与频率分布直方图有关问题的常见类型及解题策略(1)已知频率分布直方图中的部分数据,求其他数据,可根据频率分布直方图中的数据求出样本与整体的关系,利用频率和等于1就可求出其他数据.(2)已知频率分布直方图,求某种范围内的数据,可利用图形及某范围结合求解.6.如图是某公司10个销售店某月销售某产品数量(单位:台)的茎叶图,则数据落在区间[22,30)内的频率为()A.0.2 B.0.4C.0.5 D.0.6解析:选B由茎叶图可知数据落在区间[22,30)内的频数为4,所以数据落在区间[22,30)内的频率为410=0.4,故选B.7.为了了解某学校学生的身体发育情况,抽查了该校100名高中男生的体重情况,根据所得数据画出样本的频率分布直方图如图所示.根据此图,估计该校2 000名高中男生中体重大于70.5公斤的人数为()A .300B .360C .420D .450解析:选B 样本中体重大于70.5公斤的频率为: (0.04+0.034+0.016)×2=0.090×2=0.18.故可估计该校2 000名高中男生中体重大于70.5公斤的人数为:2 000×0.18=360(人). 8.某商场在庆元宵节促销活动中,对元宵节9时至14时的销售额进行统计,其频率分布直方图如图所示,已知9时至10时的销售额为2.5万元,则11时至12时的销售额为________万元.解析:总销售额为2.50.1=25(万元),故11时至12时的销售额为0.4×25=10(万元).答案:10三、用样本的数字特征估计总体的数字特征有关数据的数字特征9.(1)对某商店一个月内每天的顾客人数进行了统计,得到样本的茎叶图(如图所示),则该样本的中位数、众数、极差分别是( )A .46,45,56B .46,45,53C .47,45,56D .45,47,53(2)甲、乙两人在一次射击比赛中各射靶5次,两人成绩的条形统计图如图所示,则( )A .甲的成绩的平均数小于乙的成绩的平均数B .甲的成绩的中位数等于乙的成绩的中位数C .甲的成绩的方差小于乙的成绩的方差D .甲的成绩的极差小于乙的成绩的极差(3)由正整数组成的一组数据x 1,x 2,x 3,x 4,其平均数和中位数都是2,且标准差等于1,则这组数据为________.(从小到大排列)[解析] (1)从茎叶图中可以看出样本数据的中位数为中间两个数的平均数,即45+472=46,众数为45,极差为68-12=56,故选择A.(2)由题意可知,甲的成绩为4,5,6,7,8,乙的成绩为5,5,5,6,9.所以甲、乙的成绩的平均数均为6,A 错;甲、乙的成绩的中位数分别为6,5,B 错;甲、乙的成绩的方差分别为15×[(4-6)2+(5-6)2+(6-6)2+(7-6)2+(8-6)2]=2,15×[(5-6)2+(5-6)2+(5-6)2+(6-6)2+(9-6)2]=125,C 对;甲、乙的成绩的极差均为4,D 错.故选C.(3)假设这组数据按从小到大的顺序排列为x 1,x 2,x 3,x 4,则⎩⎨⎧x 1+x 2+x 3+x44=2,x 2+x32=2,∴⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 4=4,x 2+x 3=4, 又s = 14[(x 1-2)2+(x 2-2)2+(x 3-2)2+(x 4-2)2] =12(x 1-2)2+(x 2-2)2+(x 3-2)2+(x 4-2)2=122[(x 1-2)2+(x 2-2)2]=1, ∴(x 1-2)2+(x 2-2)2=2. 同理可求得(x 3-2)2+(x 4-2)2=2.由x 1,x 2,x 3,x 4均为正整数,且(x 1,x 2),(x 3,x 4)均为圆(x -2)2+(y -2)2=2上的点,分析知x 1,x 2,x 3,x 4应为1,1,3,3.[答案] (1)A (2)C (3)1,1,3,3 注:平均数与方差都是重要的数字特征,是对总体的一种简明的描述,它们所反映的情况有着重要的实际意义,平均数、中位数、众数描述其集中趋势,方差和标准差描述其波动大小.10.为比较甲、乙两地某月14时的气温情况,随机选取该月中的5天,将这5天中14时的气温数据(单位:℃)制成如图所示的茎叶图.考虑以下结论:①甲地该月14时的平均气温低于乙地该月14时的平均气温; ②甲地该月14时的平均气温高于乙地该月14时的平均气温; ③甲地该月14时的气温的标准差小于乙地该月14时的气温的标准差; ④甲地该月14时的气温的标准差大于乙地该月14时的气温的标准差. 其中根据茎叶图能得到的统计结论的编号为( ) A .①③ B .①④ C .②③D .②④解析:选B 法一:∵x 甲=26+28+29+31+315=29,x 乙=28+29+30+31+325=30,∴x 甲<x 乙,又s 2甲=9+1+0+4+45=185,s 2乙=4+1+0+1+45=2,∴s 甲>s 乙.故可判断结论①④正确.法二:甲地该月14时的气温数据分布在26和31之间,且数据波动较大,而乙地该月14时的气温数据分布在28和32之间,且数据波动较小,可以判断结论①④正确,故选B.11.甲和乙两个城市去年上半年每月的平均气温(单位:℃)用茎叶图记录如图所示,根据茎叶图可知,两城市中平均温度较高的城市是__________,气温波动较大的城市是__________.解析:根据题中所给的茎叶图可知,甲城市上半年的平均温度为9+13+17×2+18+226=16,乙城市上半年的平均温度为12+14+17+20+24+276=19,故两城市中平均温度较高的是乙城市,观察茎叶图可知,甲城市的温度更加集中在峰值附近,故乙城市的温度波动较大.答案:乙 乙12.甲、乙两台机床同时加工直径为100 mm 的零件,为了检验产品的质量,从产品中各随机抽取6件进行测量,测得数据如下(单位:mm):甲:99,100,98,100,100,103; 乙:99,100,102,99,100,100.(1)分别计算上述两组数据的平均数和方差;(2)根据(1)的计算结果,说明哪一台机床加工的这种零件更符合要求. 解:(1)x 甲=99+100+98+100+100+1036=100(mm),x 乙=99+100+102+99+100+1006=100(mm),s 2甲=16[(99-100)2+(100-100)2+(98-100)2+(100-100)2+(100-100)2+(103-100)2]=73(mm 2), s 2乙=16[(99-100)2+(100-100)2+(102-100)2+(99-100)2+(100-100)2+(100-100)2]=1(mm 2).(2)因为s 2甲>s 2乙,说明甲机床加工零件波动比较大,因此乙机床加工零件更符合要求.四、线性回归1.两个变量的线性相关(1)散点图:将样本中n 个数据点(x i ,y i )(i =1,2,…,n )描在平面直角坐标系中得到的图形.(2)正相关与负相关:①正相关:散点图中的点散布在从左下角到右上角的区域. ②负相关:散点图中的点散布在从左上角到右下角的区域. 2.回归直线的方程(1)回归直线:如果散点图中点的分布从整体上看大致在一条直线附近,就称这两个变量之间具有线性相关关系,这条直线叫做回归直线.(2)线性回归方程:方程y ^=b ^x +a ^是两个具有线性相关关系的变量的一组数据(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n )的线性回归方程,其中a ,b 是待定参数.⎩⎪⎨⎪⎧b ^=∑i =1n(x i-x )(y i-y )∑i =1n(x i-x )2=∑i =1nx i y i-n x y ∑i =1nx 2i-n x 2,a ^=y -b x .13.某工厂为了对新研发的一种产品进行合理定价,将该产品按事先拟定的价格进行试销,得到如下数据:(1)求回归直线方程y =b x +a ,其中b =-20,a =y -b x ;(2)预计在今后的销售中,销量与单价仍然服从(1)中的关系,且该产品的成本是4元/件,为使工厂获得最大利润,该产品的单价应定为多少元?(利润=销售收入-成本)[解] (1)由于x =16(8+8.2+8.4+8.6+8.8+9)=8.5,y =16(90+84+83+80+75+68)=80.所以a ^=y -b ^x =80+20×8.5=250,从而回归直线方程为y ^=-20x +250. (2)设工厂获得的利润为L 元,依题意得 L =x (-20x +250)-4(-20x +250) =-20x 2+330x -1 000 =-20(x -8.25)2+361.25.当且仅当x =8.25时,L 取得最大值.故当单价定为8.25元时,工厂可获得最大利润. 注:(1)线性回归分析就是研究两组变量间线性相关关系的一种方法,通过对统计数据的分析,可以预测可能的结果,这就是线性回归方程的基本应用,因此利用最小二乘法求线性回归方程是关键,必须熟练掌握线性回归方程中两个重要估计量的计算.(2)回归直线方程恒过点(x ,y ).14.某兴趣小组欲研究昼夜温差大小与患感冒人数多少之间的关系,他们分别到气象局与某医院抄录了1至6月份每月10日的昼夜温差情况与因患感冒而就诊的人数,得到如下资料:回归方程,再用被选取的2组数据进行检验.(1)求选取的2组数据恰好是相邻两个月的概率;(2)若选取的是1月与6月的两组数据,请根据2至5月份的数据,求出y 关于x 的线性回归方程y ^=b ^x +a ^;(3)若由线性回归方程得到的估计数据与所选出的检验数据的误差均不超过2人,则认为得到的线性回归方程是理想的,试问该小组所得线性回归方程是否理想?解:(1)将6组数据按月份顺序编号为1,2,3,4,5,6,从中任取两组数据,基本事件构成的集合为Ω={(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6),(5,6)}共15个基本事件,设抽到相邻两个月的事件为A ,则A ={(1,2),(2,3),(3,4),(4,5),(5,6)}共5个基本事件,∴P (A )=515=13.(2)由表中数据求得x =11,y =24,∑i =14x i y i =1 092,∑i =14x 2i =498.代入公式可得b ^=187.再由a ^=y -b ^x ,求得a ^=-307,所以y 关于x 的线性回归方程为 y ^=187x -307.(3)当x =10时,y ^=1507,⎪⎪⎪⎪1507-22=47<2; 同样,当x =6时,y ^=787,⎪⎪⎪⎪787-12=67<2. 所以该小组所得线性回归方程是理想的.。
简单随机抽样-高中数学知识点讲解

简单随机抽样1.简单随机抽样【知识点的认识】1.定义:一般地,设一个总体含有N 个个体,从中逐个不放回地抽取n 个个体作为样本(n≤N),如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样.2.特点:(1)有限性:总体个体数有限;(2)逐个性:每次只抽取一个个体;(3)不放回:抽取样本不放回,样本无重复个体;(4)等概率:每个个体被抽到的机会相等.(如果从个体数为N 的总体中抽取一个容量为n 的样本,则每个个体푛被抽取的概率等于푁)3.适用范围:总体中个数较少.4.注意:随机抽样不是随意或随便抽取,随意或随便抽取都会带有主观或客观的影响因素.【常用方法】1.抽签法(抓阄法)一般地,从个体总数为N 的总体中抽取一个容量为k 的样本,步骤为:(1)编号:将总体中所有个体编号(号码可以为 1﹣N);(2)制签:将编号写在形状、大小相同的号签上(可用小球、卡片、纸条等制作);(3)搅匀:将号签放在同一个箱子中进行均匀搅拌;(4)抽签:每次从箱中取出 1 个号签,连续抽取k 次;(5)取样:从总体中取出与抽到号签编号一致的个体.2.随机数表法.○随机数表:由 0﹣9 十个数字所组成,其中的每个数都是用随机方法产生的,这样的表称为随机数表.实现步骤:(1)编号:对总体中所有个体编号(每个号码位数一致);(2)选数:在随机数表中任选一个数作为开始;(3)取数:从选定的起始数沿任意方向取数(不在号码范围内的数、重复出现的数不取),直到取满为止;(4)取样:根据所得的号码从总体中抽取相应个体.【命题方向】以基本题(中、低档题)为主,多以选择题、填空题的形式出现,以实际问题为背景,综合考查学生学习基础知识、应用基础知识、解决实际问题的能力.(1)考查简单随机抽样的特点例:用简单随机抽样的方法从含有 100 个个体的总体中依次抽取一个容量为 5 的样本,则个体m 被抽到的概率为()1111A.100B.20C.99D.50分析:依据简单随机抽样方式,总体中的每个个体被抽到的概率都是一样的,再结合容量为 5,可以看成是抽 5 次,从而可求得概率.1解答:一个总体含有 100 个个体,某个个体被抽到的概率为,100∴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,1则指定的某个个体被抽到的概率为100× 5 =1.20故选:B.点评:不论用哪种抽样方法,不论是“逐个地抽取”,还是“一次性地抽取”,总体中的每个个体被抽到的概率都是一样的,体现了抽样方法具有客观公平性.(2)判断抽样方法是否为简单随机抽样常见与分层抽样、系统抽样对比,注意掌握各种抽样方法的区分.例:下面的抽样方法是简单随机抽样的是()A.在某年明信片销售活动中,规定每 100 万张为一个开奖组,通过随机抽取的方式确定号码的后四位为 2709 的2/ 4B.某车间包装一种产品,在自动包装的传送带上,每隔 30 分钟抽一包产品,称其重量是否合格C.某学校分别从行政人员、教师、后勤人员中抽取 2 人、14 人、4 人了解学校机构改革的意见D.用抽签法从 10 件产品中选取 3 件进行质量检验.分析:从所给的四个选项里观察因为抽取的个体间的间隔是固定的;得到A、B 不是简单随机抽样,因为总体的个体有明显的层次,C 不是简单随机抽样,D 是简单随机抽样.解答:A、B 不是简单随机抽样,因为抽取的个体间的间隔是固定的;C 不是简单随机抽样,因为总体的个体有明显的层次;D 是简单随机抽样.故选D.点评:本题考查简单随机抽样,考查分层抽样,考查系统抽样,是一个涉及到所学的所有抽样的问题,注意发现各种抽样的特点,分析清楚抽样的区别.(3)考查简单随机抽样的抽样方法操作例:利用随机数表法对一个容量为 500 编号为 000,001,002,…,499 的产品进行抽样检验,抽取一个容量为 10 的样本,若选定从第 12 行第 5 列的数开始向右读数,(下面摘取了随机数表中的第 11 行至第 15 行),根据下图,读出的第 3 个数是()A.841B.114C.014D.146分析:从随机数表 12 行第 5 列数开始向右读,最先读到的 1 个的编号是 389,再向右三位数一读,将符合条件的选出,不符合的舍去,继续向右读取即可.解答:最先读到的 1 个的编号是 389,向右读下一个数是 775,775 它大于 499,故舍去,再下一个数是 841,舍去,再下一个数是 607,舍去,再下一个数是 449,再下一个数是 983.舍去,再下一个数是 114.读出的第 3 个数是 114.故选B.点评:本题主要考查了抽样方法,随机数表的使用,在随机数表中每个数出现在每个位置的概率是一样的,所以每个数被抽到的概率是一样的,属于基础题.。
高中数学涉及的统计学知识典型例题分析

高中数学涉及的统计学知识典型例题分析一、基础知识:(一)随机抽样: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,就得到容量为n 的样本2、系统抽样:也称为等间隔抽样,大致分为以下几个步骤:(1)先将总体的N 个个体编号(2)确定分段间隔k ,设样本容量为n ,若N n 为整数,则N k n= (3)在第一段中用简单随机抽样确定第一个个体编号l ,则后面每段所确定的个体编号与前一段确定的个体编号差距为k ,例如:第2段所确定的个体编号为l k +,第m 段所确定的个体编号为()1l m k +−,直至完成样本注:(1)若N n不是整数,则先用简单随机抽样剔除若干个个体,使得剩下的个体数能被n 整除,再进行系统抽样。
例如501名学生所抽取的样本容量为10,则先随机抽去1个,剩下的500个个体参加系统抽样(2)利用系统抽样所抽出的个体编号排成等差数列,其公差为k3、分层抽样:也称为按比例抽样,是指在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本。
分层抽样后样本中各层的比例与总体中各个层次的比例相等,这条结论会经常用到(二)频率分布直方图:1、频数与频率(1)频数:指一组数据中个别数据重复出现的次数或一组数据在某个确定的范围内出现的数据的个数.(2)频率:是频数与数据组中所含数据的个数的比,即频率=频数/总数(3)各试验结果的频率之和等于12、频率分布直方图:若要统计每个小组数据在样本容量所占比例大小,则可通过频率分布表(表格形式)和频率分布直方图(图像形式)直观的列出(1)极差:一组数据中最大值与最小值的差(2)组距:将一组数据平均分成若干组(通常5-12组),则组内数据的极差称为组距,所以有组距=极差/组数(3)统计每组的频数,计算出每组的频率,便可根据频率作出频率分布直方图(4)在频率分布直方图中:横轴按组距分段,纵轴为“频率/组距”(5)频率分布直方图的特点:②因为各试验结果的频率之和等于1,所以可得在频率分布直方图中,各个矩形的面积和为1 (三)茎叶图:通常可用于统计和比较两组数据,其中茎是指中间的一列数,通常体现数据中除了末位数前面的其他数位,叶通常代表每个数据的末位数。
9.1.1简单随机抽样高中数学人教版必修2

B. 从某厂生产的两箱(每箱15件)产品中抽取6件进行质量检验
容量较小,合适用抽签法
C. 从甲乙两厂生产的两箱(每箱15件)产品中抽取6件进行质量检验
甲乙两厂生产的产品有明显区分
D. 从某厂生产的3000件产品中抽取10件进行质量检验
抽取量虽然不大,但总容量太大
题型③ ——随机数法的应用
现有一批节能灯600个,准备从中抽取一个容量为6的样本进行质
取样:把选定的号码对应的n个个体作为样本
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两种常用的简单随机抽样方法
抽签法和随机数法异同点
相同点:都是简单随机抽样,并且要求被抽
取样本总体的个体数有限
不同点:
①在总体容量较小的情况下,抽签法相对于随机数法来说更简单;
②抽签法适用于总体中的个体数相对较少的情况,而随机数法更
适用于总体中的个体数较多的情况,这样
到的概率都相等,我们把这样的抽样方法叫做放回简单随机抽样,如果抽取是
不放回的,且每次抽取时总体内未进入样本的各个个体被抽到的概率都相等,
我们把这样的抽样方法叫做不放回简单抽样.放回简单随机抽样和不放回简单随
机抽样统称为简单随机抽样.通过简单随机抽样获得的样本称为简单随机样本.
与放回简单随机抽样比较,不放回简单随机抽样的效率更高,因此,实践中人
③不做特殊说明时,它是一种不放回抽样;
④它是一种等可能抽样.
简单随机抽样的定义:从N个体中逐个抽取n个作为样本,如果抽取
是不放回的,且每次抽取时总体内未进入样本的各个个体被抽到的概
率都相等,我们把这样的抽样方法叫做不放回简单抽样.所以题中的
①②③④均正确.
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简单随机抽样
对简单随机抽样“等可能性”的理解
第9章 统 计
高中数学随机抽样教案的优势与不足

高中数学随机抽样教案的优势与不足随机抽样教学是一种常用于高中数学教学的方法,它以随机抽样的方式选取学生,让每个学生都有机会参与到教学中来,提高学生学习数学的效率和兴趣。
随机抽样教学有许多优势和不足,下面分别进行详细介绍。
1. 随机抽样教学的优势1.1 提高教学效率随机抽样教学可以让每个学生都参与到教学中,避免了传统教学中“强者恒强,弱者恒弱”的情况,全面提高了班级整体的学习效果。
1.2 巩固学生知识通过随机抽样,可以提高学生对数学知识的全面掌握度。
在学生的答题中,有些学生可能会因为自己的理解不够深刻而得出错误的结果,这时候教师可以及时纠正学生的错误,帮助学生更好地掌握知识。
1.3 增强学生参与感通过随机抽样教学,每个学生都有机会参与到教学中来,增强了学生的参与感。
每个学生都应该感受到自己是班级中不可或缺的一员,这样可以更好地增加学生的学习兴趣和自信心。
2. 随机抽样教学的不足2.1 时间紧迫随机抽样教学需要进行抽样、统计数据等一系列操作,这需要花费大量时间。
而一节课的时间有限,如何更好地利用时间成为了教师工作中的难点。
2.2 学生心态问题在进行随机抽样教学时,教师并不清楚哪个学生会被选中进行答题,这可能会导致学生的紧张和疑惑心理,进而影响到学生的正常思考和回答问题的心态。
2.3 难以衡量学生掌握知识随机抽样教学只能代表每个学生在一定时间和情境下的数学水平,难以全面反映学生的掌握水平。
在实际教学时,还需要结合其他教学方法进行评估学生的学习效果。
3. 总结总体来说,随机抽样教学在高中数学教学中具有一定优势,它能提高学生的学习效率,巩固学生的知识,增强学生的参与感。
但是,在实际运用过程中,也存在时间紧迫、学生心态问题和难以衡量学生掌握知识等不足之处。
在进行随机抽样教学时,建议教师结合实际情况,合理调整教学方式,提高教学效果。
人教版高中数学必修三 2.1《随机抽样》知识梳理+跟踪检测

人教版高中数学必修三 第二章 统计2.1《随机抽样》知识梳理知识点一:简单随机抽样1.简单随机抽样的定义设一个总体含有N 个个体,从中逐个不放回地抽取n 个个体作为样本(n ≤N),如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样.2.简单随机抽样的分类简单随机抽样⎩⎨⎧随机数法抽签法 3.简单随机抽样的优点及适用类型简单随机抽样有操作简便易行的优点,在总体个体数不多的情况下是行之有效的.知识点二:系统抽样1.系统抽样的概念先将总体中的个体逐一编号,然后按号码顺序以一定的间隔k 进行抽取,先从第一个间隔中随机地抽取一个号码,然后按此间隔依次抽取即得到所求样本.2.系统抽样的步骤假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本,步骤为:(1)先将总体的N 个个体编号.有时可直接利用个体自身所带的号码,如学号、准考证号、门牌号等.(2)确定分段间隔k ,对编号进行分段.当N n(n 是样本容量)是整数时,取k =N n; (3)在第1段用简单随机抽样确定第一个个体编号l(l ≤k);(4)按照一定的规则抽取样本.通常是将l 加上间隔k 得到第2个个体编号(l +k),再加k 得到第3个个体编号(l +2k),依次进行下去,直到获取整个样本.知识点三:简单随机抽样1.分层抽样的概念 在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本,这种抽样方法是一种分层抽样.2.分层抽样的适用条件分层抽样尽量利用事先所掌握的各种信息,并充分考虑保持样本结构与总体结构的一致性,这对提高样本的代表性非常重要.当总体是由差异明显的几个部分组成时,往往选用分层抽样的方法.人教版高中数学必修三第二章统计2.1《随机抽样》跟踪检测一、选择题1.下列哪种工作不能使用抽样方法进行()A.测定一批炮弹的射程B.测定海洋水域的某种微生物的含量C.高考结束后,国家高考命题中心计算数学试卷中每个题目的难度D.检测某学校全体高三学生的身高和体重的情况2.为了了解所加工的一批零件的长度,抽取其中200个零件并测量了其长度,在这个问题中,200个零件的长度是()A.总体B.个体C.总体的一个样本D.样本容量3.某工厂质检员每隔10分钟从传送带某一位置取一件产品进行检测,这种抽样方法是()A.分层抽样B.简单随机抽样C.系统抽样D.以上都不对4.在100个零件中,有一级品20个,二级品30个,三级品50个,从中抽取20个作为样本:①采用随机抽样法,将零件编号为00,01,02,,99,抽出20个;②采用系统抽样法,将所有零件分成20组,每组5个,然后每组中随机抽取1个;③采用分层抽样法,随机从一级品中抽取4个,二级品中抽取6个,三级品中抽取10个.则()A.不论采取哪种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是1 5B.①②两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15,③并非如此C.①③两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15,②并非如此 D.采用不同的抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率各不相同5.一个田径队,有男运动员56人,女运动员42人,比赛后,立即用分层抽样的方法,从全体队员中抽出一个容量为28的样本进行尿样兴奋剂检查,其中男运动员应抽的人数为( )A .16B .14C .28D .126.以下茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分).已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则,x y 的值分别为( )A. 2,5B. 5,5C. 5,8D. 8,87.某校高三年级有男生500人,女生400人,为了解该年级学生的健康情况,从男生中任意抽取25人,从女生中任意抽取20人进行调查,这种抽样方法是( )A .简单随机抽样法B .抽签法C .随机数法D .分层抽样法[答案] D[解析] 由分层抽样的定义可知,该抽样为按比例的抽样.8.某公司10位员工的月工资(单位:元)为1210,,,x x x ,其均值和方差分别为x 和2s ,若从下月起每位员工的月工资增加100元,则这10位员工下月工资的均值和方差分别为( )A. 22,100x s +B. 22100,100x s ++C. 2,x sD. 2100,x s +9.对于简单随机抽样,下列说法中正确的命题为( )①它要求被抽取样本的总体的个数有限,以便对其中各个个体被抽取的概念进行分析;②它是从总体中逐个进行抽取,以便在抽样实践中进行操作;③它是一种不放回抽样;④它是一种等可能抽样,不仅每次从总体中抽取一个个体时,各个个体被抽取的可能性相等,而且在整个抽样过程中,各个个体被抽取的可能性也相等,从而保证了这种抽样方法的公平性.A.①②③B.①②④C.①③④D.①②③④10.下列抽样实验中,最适宜用系统抽样的是()A.某市的4个区共有2 000名学生,且4个区的学生人数之比为3∶2∶8∶2,从中抽取200人入样B.某厂生产的2 000个电子元件中随机抽取5个入样C.从某厂生产的2 000个电子元件中随机抽取200个入样D.从某厂生产的20个电子元件中随机抽取5个入样11.某中学初中部共有110名教师,高中部共有150名教师,其性别比例如图所示,则该校女教师的人数为()A.93B.123C.137D.16712.一段高速公路有300个太阳能标志灯,其中进口的有30个,联合研制的有75个,国产的有195个,为了掌握每个标志灯的使用情况,要从中抽取一个容量为20的样本,若采用分层抽样的方法,抽取的进口的标志灯的数量为()A.2个B.3个C.5个D.13个13.一个单位有职工800人,其中具有高级职称的160人,具有中级职称的320人,具有初级职称的200人,其余人员120人.为了解职工收入情况,决定采用分层抽样的方法,从中抽取容量为40的样本.则从上述各层中依次抽取的人数分别是()A.12,24,15,9 B.9,12,12,7C.8,15,12,5 D.8,16,10,614.对某商店一个月(30天)内每天的顾客人数进行了统计,得到样本的茎叶图(如图所示),则该样本的中位数、众数、极差分别是( )A.46,45,56B.46,45,53C.47,45,56D.45,47,5315.某单位有职工100人,不到35岁的有45人,35岁到49岁的25人,剩下的为50岁以上的人,现在用分层抽样法抽取20人,则各年龄段人数分别是()A.7,4,6 B.9,5,6 C.6,4,9 D.4,5,916.某单位共有老、中、青职工430人,其中有青年职工160人,中年职工人数是老年职工人数的2倍.为了解职工身体状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有青年职工32人,则该样本中的老年职工人数为()A.9 B.18 C.27 D.36二、填空题17.在学生人数比例为2∶3∶5的A,B,C三所学校中,用分层抽样的方法招募n名志愿者,若在A学校恰好选出了6名志愿者,那么n=________. 18.博才实验中学共有学生1 600名,为了调查学生的身体健康状况,采用分层抽样法抽取一个容量为200的样本.已知样本容量中女生比男生少10人,则该校的女生人数是________人.19.某地有居民100 000户,其中普通家庭99 000户,高收入家庭1 000户,从普通家庭中以简单随机抽样方法抽取990户,从高收入家庭中以简单随机抽样方法抽取100户进行调查,发现共有120户家庭拥有3套或3套以上住房,其中普通家庭50户,高收入家庭70户.依据这些数据并结合所掌握的统计知识,你认为该地拥有3套或3套以上住房的家庭所占比例的合理估计是________.20.某单位200名职工的年龄分布情况如图,现要从中抽取40名职工作样本、用系统抽样法,将全体职工随机按1~200编号,并按编号顺序平均分为40组(1~5号,6~10号,…,196~200号).若第5组抽出的号码为22,则第8组抽出的号码应是__________.若用分层抽样方法,则40岁以下年龄段应抽取________人.21.从某地区15 000位老人中随机抽取500人,其生活能否自理的情况如下表所示.人.三、解答题22.某电台在因特网上就观众对某一节目的喜爱程度进行调查,参加调查的总人数为12 000人,其中持各种态度的人数如下表:60人进行更为详细的调查,应当怎样进行抽样?23.某单位在岗职工共624人,为了调查工人用于上班途中的时间,该单位工会决定抽取10%的工人进行调查,请问如何采用系统抽样法完成这一抽样?24.为调查小区平均每户居民的月用水量,下面是3名学生设计的调查方案:学生A:我把这个用水量调查表放在互联网上,只要登录网址的人就可以看到这张表,他们填表的信息可以很快地反馈到我的电脑中.这样,我就可以很快估计出小区平均每户居民的月用水量.学生B:我给我们居民小区的每一个住户发一个用水量调查表,只要一两天就可以统计出小区平均每户居民的月用水量.学生C:我在小区的电话号码本上随机地选出一定数量的电话号码,然后逐个给他们打电话,问一下他们的月用水量,然后就可以估计出小区平均每户居民的月用水量.请问:对上述3种学生设计的调查方案能够获得平均每户居民的月用水量吗?为什么?你有什么建议?2.1《随机抽样》跟踪检测解答一、选择题1.下列哪种工作不能使用抽样方法进行()A.测定一批炮弹的射程B.测定海洋水域的某种微生物的含量C.高考结束后,国家高考命题中心计算数学试卷中每个题目的难度D.检测某学校全体高三学生的身高和体重的情况[答案] D2.为了了解所加工的一批零件的长度,抽取其中200个零件并测量了其长度,在这个问题中,200个零件的长度是()A.总体B.个体C.总体的一个样本D.样本容量[答案] C3.某工厂质检员每隔10分钟从传送带某一位置取一件产品进行检测,这种抽样方法是()A.分层抽样B.简单随机抽样C.系统抽样D.以上都不对[答案] C[解析]按照一定的规律进行抽取为系统抽样.4.在100个零件中,有一级品20个,二级品30个,三级品50个,从中抽取20个作为样本:①采用随机抽样法,将零件编号为00,01,02,,99,抽出20个;②采用系统抽样法,将所有零件分成20组,每组5个,然后每组中随机抽取1个;③采用分层抽样法,随机从一级品中抽取4个,二级品中抽取6个,三级品中抽取10个.则()A.不论采取哪种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15B.①②两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15,③并非如此 C.①③两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15,②并非如此 D.采用不同的抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率各不相同[答案] A[解析] 无论采用哪种抽样,每个个体被抽到的概率相等.5.一个田径队,有男运动员56人,女运动员42人,比赛后,立即用分层抽样的方法,从全体队员中抽出一个容量为28的样本进行尿样兴奋剂检查,其中男运动员应抽的人数为( )A .16B .14C .28D .12[答案] A[解析] 运动员共计98人,抽取比例为2898=27,因此男运动员56人中抽取16人.6.以下茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分).已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则,x y 的值分别为( )A. 2,5B. 5,5C. 5,8D. 8,8[答案] C[解析] 由题意得x =15,16.8=51(9+15+10+y +18+24) y =8,选C. 7.某校高三年级有男生500人,女生400人,为了解该年级学生的健康情况,从男生中任意抽取25人,从女生中任意抽取20人进行调查,这种抽样方法是( )A .简单随机抽样法B .抽签法C .随机数法D .分层抽样法[答案] D[解析] 由分层抽样的定义可知,该抽样为按比例的抽样.8.某公司10位员工的月工资(单位:元)为1210,,,x x x ,其均值和方差分别为x 和2s ,若从下月起每位员工的月工资增加100元,则这10位员工下月工资的均值和方差分别为( ) A. 22,100x s + B. 22100,100x s ++ C. 2,x s D. 2100,x s +[答案] D[解析] 设增加工资后10位员工下月工资均值为'x ,方差为2's , 则平均数()()()12101'10010010010x x x x =++++⋅⋅⋅++⎡⎤⎣⎦ ()1210110010010x x x x =++++=+; ()()()222212101'100'100'100'10s x x x x x x ⎡⎤=+-++-+⋅⋅⋅++-⎣⎦ ()()()22221210110x x x x x x s ⎡⎤=-+-+⋅⋅⋅+-=⎣⎦.故选D . 9.对于简单随机抽样,下列说法中正确的命题为( )①它要求被抽取样本的总体的个数有限,以便对其中各个个体被抽取的概念进行分析;②它是从总体中逐个进行抽取,以便在抽样实践中进行操作;③它是一种不放回抽样;④它是一种等可能抽样,不仅每次从总体中抽取一个个体时,各个个体被抽取的可能性相等,而且在整个抽样过程中,各个个体被抽取的可能性也相等,从而保证了这种抽样方法的公平性.A .①②③B .①②④C .①③④D .①②③④[答案] D10.下列抽样实验中,最适宜用系统抽样的是( )A .某市的4个区共有2 000名学生,且4个区的学生人数之比为3∶2∶8∶2,从中抽取200人入样B .某厂生产的2 000个电子元件中随机抽取5个入样C .从某厂生产的2 000个电子元件中随机抽取200个入样D .从某厂生产的20个电子元件中随机抽取5个入样[答案] C[解析] A 中总体有明显层次,不适用系统抽样法;B 中样本容量很小,适宜用简单随机抽样法中的随机数法;D 中总体数很小,故适宜用抽签法,只有C 比较适用系统抽样法.11.某中学初中部共有110名教师,高中部共有150名教师,其性别比例如图所示,则该校女教师的人数为( )A.93B.123C.137D.167[答案] C[解析] 由图可知该校女教师的人数为()11070%150160%7760137⨯+⨯-=+= 故选C12.一段高速公路有300个太阳能标志灯,其中进口的有30个,联合研制的有75个,国产的有195个,为了掌握每个标志灯的使用情况,要从中抽取一个容量为20的样本,若采用分层抽样的方法,抽取的进口的标志灯的数量为( )A .2个B .3个C .5个D .13个[答案] A[考点]分层抽样方法[分析]由题意,设抽取的进口的标志灯的数量为x 个,则30030=20x ,即可得出结论.解:由题意,设抽取的进口的标志灯的数量为x 个,则30030=20x , ∴x=2,故选A .[点评]本题考查分层抽样,抽样过程中每个个体被抽到的可能性相同,这是解决抽样问题的依据,样本容量、总体个数、每个个体被抽到的概率,这三者可以做到知二求一.13.一个单位有职工800人,其中具有高级职称的160人,具有中级职称的320人,具有初级职称的200人,其余人员120人.为了解职工收入情况,决定采用分层抽样的方法,从中抽取容量为40的样本.则从上述各层中依次抽取的人数分别是()A.12,24,15,9 B.9,12,12,7C.8,15,12,5 D.8,16,10,6[答案] D[解析]由题意,各种职称的人数比为160∶320∶200∶120=4∶8∶5∶3,所以抽取的具有高、中、初级职称的人数和其他人员的人数分别为40×4 20=8,40×820=16,40×520=10,40×320=6.14.对某商店一个月(30天)内每天的顾客人数进行了统计,得到样本的茎叶图(如图所示),则该样本的中位数、众数、极差分别是( )A.46,45,56B.46,45,53C.47,45,56D.45,47,53[答案] A[解析]样本中共有30个数据,中位数为4547462+=;显然样本中数据出现次数最多的为45,故众数为45;极差为68-12=56,故选A.15.某单位有职工100人,不到35岁的有45人,35岁到49岁的25人,剩下的为50岁以上的人,现在用分层抽样法抽取20人,则各年龄段人数分别是()A.7,4,6 B.9,5,6 C.6,4,9 D.4,5,9[答案] B[解析]各年龄段所选分别为20100×45=9,20100×25=5,20100×30=6.16.某单位共有老、中、青职工430人,其中有青年职工160人,中年职工人数是老年职工人数的2倍.为了解职工身体状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有青年职工32人,则该样本中的老年职工人数为()A.9 B.18 C.27 D.36[答案] B[解析]设该单位老年职工有x人,从中抽取y人.则160+3x=430⇒x=90,即老年职工有90人,则90160=y32⇒y=18.故选B.二、填空题17.在学生人数比例为2∶3∶5的A,B,C三所学校中,用分层抽样的方法招募n名志愿者,若在A学校恰好选出了6名志愿者,那么n=________. [答案]30[解析]由题意,知22+3+5×n=6,∴n=30.18.博才实验中学共有学生1 600名,为了调查学生的身体健康状况,采用分层抽样法抽取一个容量为200的样本.已知样本容量中女生比男生少10人,则该校的女生人数是________人.[答案]760[解析]设该校女生人数为x,则男生人数为(1 600-x).由已知,2001 600×(1 600-x)-2001 600·x=10,解得x=760.故该校的女生人数是760人.19.某地有居民100 000户,其中普通家庭99 000户,高收入家庭1 000户,从普通家庭中以简单随机抽样方法抽取990户,从高收入家庭中以简单随机抽样方法抽取100户进行调查,发现共有120户家庭拥有3套或3套以上住房,其中普通家庭50户,高收入家庭70户.依据这些数据并结合所掌握的统计知识,你认为该地拥有3套或3套以上住房的家庭所占比例的合理估计是________.[答案] 5.7%[解析]∵990∶99 000=1∶100,∴普通家庭中拥有3套或3套以上住房的大约为50×100=5 000(户).又∵100∶1 000=1∶10,∴高收入家庭中拥有3套或3套以上住房的大约为70×10=700(户).∴3套或3套以上住房的家庭约有5 000+700=5 700(户).故5 700100 000=5.7%.20.某单位200名职工的年龄分布情况如图,现要从中抽取40名职工作样本、用系统抽样法,将全体职工随机按1~200编号,并按编号顺序平均分为40组(1~5号,6~10号,…,196~200号).若第5组抽出的号码为22,则第8组抽出的号码应是__________.若用分层抽样方法,则40岁以下年龄段应抽取________人.[答案]3720[解析]由分组可知,抽号的间隔为5,又因为第5组抽出的号码为22,所以第6组抽出的号码为27,第7组抽出的号码为32,第8组抽出的号码为37.40岁以下的年龄段的职工数为200×0.5=100,则应抽取的人数为40200×100=20(人).21.从某地区15 000位老人中随机抽取500人,其生活能否自理的情况如下表所示.生活能否自理人数性别男女能178 278不能23 21人.[答案]60[解析]由表知500人中生活不能自理的男性比女性多2人,所以该地区15 000位老人生活不能自理的男性比女性多2×15 000500=60(人).三、解答题22.某电台在因特网上就观众对某一节目的喜爱程度进行调查,参加调查的总人数为12 000人,其中持各种态度的人数如下表:很喜爱喜爱一般不喜爱2 435 4 5673 926 1 07260人进行更为详细的调查,应当怎样进行抽样?解:可用分层抽样方法,其总体容量为12 000.“很喜爱”占2 43512 000,应取60×2 43512 000≈12(人);“喜爱”占4 56712 000,应取60×4 56712 000≈23(人);“一般”占3 92612 000,应取60×3 92612 000≈20(人);“不喜爱”占1 07212 000,应取60×1 07212 000≈5(人).因此采用分层抽样在“很喜爱”、“喜爱”、“一般”和“不喜爱”的2 435人、4 567人、3 926人和1 072人中分别抽取12人、23人、20人和5人.23.某单位在岗职工共624人,为了调查工人用于上班途中的时间,该单位工会决定抽取10%的工人进行调查,请问如何采用系统抽样法完成这一抽样?解:(1)将624名职工用随机方式编号由000至623.(2)利用随机数法从总体中剔除4人.(3)将剩下的620名职工重新编号由000至619.(4)分段,取间隔k=62062=10,将总体分成62组,每组含10人.(5)从第一段,即为000到009号随机抽取一个号l.(6)按编号将l,10+l,20+l,…,610+l,共62个号码选出,这62个号码所对应的职工组成样本.24.为调查小区平均每户居民的月用水量,下面是3名学生设计的调查方案:学生A:我把这个用水量调查表放在互联网上,只要登录网址的人就可以看到这张表,他们填表的信息可以很快地反馈到我的电脑中.这样,我就可以很快估计出小区平均每户居民的月用水量.学生B:我给我们居民小区的每一个住户发一个用水量调查表,只要一两天就可以统计出小区平均每户居民的月用水量.学生C:我在小区的电话号码本上随机地选出一定数量的电话号码,然后逐个给他们打电话,问一下他们的月用水量,然后就可以估计出小区平均每户居民的月用水量.请问:对上述3种学生设计的调查方案能够获得平均每户居民的月用水量吗?为什么?你有什么建议?解:学生A的方法得到的样本不能够反映不上网的居民情况,是一种方便样本,所得的结果代表性差,不能很准确地获得平均每户居民的月用水量;学生B 的方法实际上是普查,花费的人力物力要多一些,但是如果统计过程不出错,可以准确地得到平均每户居民的月用水量;在小区的每户居民都装有电话的情况下,学生C的方法是一种随机抽样方法,所得的样本具有代表性,可以比较准确地获得平均每户居民的月用水量.在小区的每户居民都装有电话的情况下,建议用随机抽样的方法获取数据,即用学生C的方法,以节省人力物力,并且可以得到比较精确的结果.5、已知变量x 与y 正相关,且由观测数据算得样本平均数3x =, 3.5y =,则由该观测数据算得的线性回归方程可能为( )A. 0.4.3ˆ2yx =+ B. 2 2.4ˆy x =- C. 9ˆ2.5yx =-+ D. 0.3 4.4ˆy x =-+ [答案] A[解析] 变量x 与y 正相关,可以排除C,D;样本平均数代入可求这组样本数据的回归直线方程.∵变量x 与y 正相关,∴可以排除C,D;样本平均数3x =, 3.5y =,代入A 符合,B 不符合,故选A.。
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3、农科站要了解农田中某种病 虫害的灾情,会随意地选定几 块地,仔细检查虫卵数,然后 估计一公顷农田大约平均有多 少虫卵,会不会发生病虫害.
以上几个例子都不适宜做 普查,而需要做抽样调查.
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情境创设
引例1 :为了了解全国中学生的视力情况, 需要将所有学生逐一进行检查吗?
总
引例2:灯泡厂要了解灯泡的使用寿命,需要 体
(2)将这N个号码写在形状、大小相 同的号签上;
编号 制签
(3)将号签放在同一箱中,并搅拌均 匀;
搅匀
(4)从箱中每次抽出1个号签,并记 录其编号,连续抽出n次;
(5)将总体中与抽到的号签编号一致 的n个个体取出。
抽签 取出个体
抽签法的特征 适用范围:总体的个体数不多时.优点:简单易行
实 例二
现在我有10张上海世博会的门票,如果要从我们班60个人中抽 取10名同学去参观上海的世博会,想想应该怎么抽取对每个同学 都公平合理?
将所有灯泡逐一测试吗?
引例1:容量大
引例2:破坏性
估
计
思考:如何科学、合理地收集数据?
解决办法:抽取若干个或部分.
(样本)
总体的概念 把所要考察的对象的全体叫做总体.
个体的概念 总体中的每一个考察对象叫做个体.
样本的概念 从总体中所抽取的一部分个体叫
做总体的一个样本.
样本容量的概念 样本中所含个体的数目叫做样本
抽签法,抛掷骰子法和计算机生成法.
随 机 数 表
随机数表法抽取样本的步骤: (1)对总体中的个数进行编号(每个数 的号码位数一致);
(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法读 下去,得到的数码若不在编号中,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;
的容量.
实例一
现在我有10张上海世博会的门票,如果 要从我们班60个人中抽取10名同学去参观上海 的世博会,想想应该怎么抽取对每个同学都公 平合理?
请问:(1)此例中总体、个体、样本、样本容 量分别是什么?
(2)如何抽取呢?
抽签法
抽签法的一般步骤:
(总体个数N,样本容量n)
(1)将总体中的N个个体编号(号码从 1到N);
有限性 逐个性 不回性 等率性
例题
下列抽取样本的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取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 进行质量检验,在抽样操作时,从中任意拿出 一个零件进行质量检验后再把它放回盒子里。
想一想:什么样的总体适宜简单随机抽样? 适用范围:总体的个体数不多时。
思考3:如果N不能被n整除怎么办?
从总体中随机剔除N除以n的余数个个体 后再分段.
思考4:将含有N个个体的总体平均分成 n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?
总体中的个体数N除以样本容量n 所得的商.
思考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?
样本与总体 简单的随机抽样
请看下面几个例子: 1、妈妈为了知道饼熟了没有, 从刚出锅的饼上切下一小块尝 尝,如果这一小块饼熟了,那 么可以估计整张饼也熟了.
2、 环境监测中心为了了解一个城
市的空气质量情况,会在这个城市中 分散地选定几个点,从各地点采集数 据,对这些数据进行分析,就可以估 计整个城市的空气质量.
用简单随机抽样抽取第1段的个体编 号.在抽取第1段的号码之前,自定义规 则确定以后各段的个体编号,通常是将 第1段抽取的号码依次累加间隔k.
思考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?
第一步,将总体的N个个体编号.
第二步,确定分段间隔k,对编号进 行分段.
(4)根据选定的号码抽取样本.
简单随机抽样
Байду номын сангаас
一般地,设一个总体的个体数为N,如果通过 逐个不放回抽取的方法从中抽取n个个体作为样本, 且每个体被抽到的概率相等,就称这样的抽样方 法为简单随机抽样。
简单随机抽样的特点:
它的总体个数有限的; 它是逐个地进行抽取;
它是一种不放回抽样; 它是一种等概率抽样.
解: 抽签法
学校经常组织活动,每次 都用抽签的方法解决吗? 每次都要制作标签?如何
简化制签过程?
一个有效的办法是制作一个表,其中的每 个数都是用随机方法产生的,这样的表称
随 为随机数表. 机 于是我们只要按一定规则到随机数表中 数 选取号码就可以了,这样的抽样方法叫做 表 随机数表法. 法
随机数表的制作方法:
第三步,在第1段用简单随机抽样确定 起始个体编号l.
第四步,按照一定的规则抽取样本.
理论迁移
练习:我校共有402名老师,为了支持玉树的 教育事业,现要从中随机抽取10名老师到 玉树一中任教,用系统抽样选取奔赴玉树 的教师团合适吗?
第一步,随机剔除2名教师,把余下的 400名老师编号为1,2,3,…400.
课堂练习
1.对于简单随机抽样,个体被抽到的机会(A)
A.相等
B.不相等
C.不确定
D.与抽取的次数有关
2.抽签法中确保样本代表性的关键是(B)
A.制签
B.搅拌均匀
C.逐一抽取
D.抽取不放回
3.用随机数表法从100名学生(男生25人)中抽
20人进行评教,某男学生被抽到的机率是(C)
A.1/100
B.1/25
C.1/5
D.1/4
4.从50个产品中抽取10个进行检查,则总体个 数为__5_0 _,样本容量为__1_0 _。
5.从3名男生、2名女生中随机抽取2人,检查数 学成绩,则抽到的女生的可能性是__2/5__。
实 例三
现在有20张上海世博会的门票,如果要 从我们高一年级2000师生中抽取20个人去参观 上海的世博会,想想应该怎么抽取对每个人都 公平合理?
思考
你能用简单随机抽样对上述问题进行抽样吗?具体如何 操作?
你还有什么方法对上述问题进行抽样?你的抽样方法有 何优点?体现了代表性和公平性吗?
知识探究(二)系统抽样
思考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?
将总体中的所有个体编号.
思考2: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,要平分 成多少段,每段各有多少个号码?