2019版高考数学一轮复习第9章统计与统计案例9.1随机抽样习题课件理
全国版2019版高考数学一轮复习第9章统计统计案例第1讲随机抽样学案201805092287

第1讲 随机抽样板块一 知识梳理·自主学习[必备知识]考点1 简单随机抽样1.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.最常用的简单随机抽样的方法:抽签法和随机数法.3.抽签法与随机数法的区别与联系抽签法和随机数法都是简单随机抽样的方法,但是抽签法适合在总体和样本都较少,容易搅拌均匀时使用,而随机数法除了适合总体和样本都较少的情况外,还适用于总体较多但是需要的样本较少的情况,这时利用随机数法能够快速地完成抽样.考点2 系统抽样的步骤假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本.1.先将总体的N 个个体编号.2.确定分段间隔k ,对编号进行分段,当N n 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.考点3 分层抽样1.定义:在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本,这种抽样方法是一种分层抽样.2.分层抽样的应用范围:当总体是由差异明显的几个部分组成的,往往选用分层抽样.[必会结论]1.不论哪种抽样方法,总体中的每一个个体入样的概率是相同的.2.系统抽样是等距抽样,入样个体的编号相差N n的整数倍.3.分层抽样是按比例抽样,每一层入样的个体数为该层的个体数乘以抽样比.[考点自测]1.判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)简单随机抽样是一种不放回抽样.( )(2)简单随机抽样每个个体被抽到的机会不一样,与先后有关.( )(3)系统抽样在起始部分抽样时采用简单随机抽样.( )(4)要从1002个学生中用系统抽样的方法选取一个容量为20的样本,需要剔除2个学生,这样对被剔除者不公平.( )答案(1)√(2)×(3)√(4)×2.[2015·四川高考]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.随机数法答案 C解析最合理的抽样方法是分层抽样法,选C项.3.[课本改编]2018年1月6日~8日衡水重点中学在毕业班进行了一次模拟考试,为了了解全年级1000名学生的考试成绩,从中随机抽取了100名学生的成绩单,下面说法正确的是( )A.1000名学生是总体B.每个学生是个体C.1000名学生的成绩是一个个体D.样本的容量是100答案 D解析1000名学生的成绩是统计中的总体,每个学生的成绩是个体,被抽取的100名学生的成绩是一个样本,其样本的容量是100.4.[2018·湖北模拟]甲、乙两套设备生产的同类型产品共4800件,采用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80的样本进行质量检测.若样本中有50件产品由甲设备生产,则乙设备生产的产品总数为________件.答案1800解析分层抽样中各层的抽样比相同.样本中甲设备生产的有50件,则乙设备生产的有30件.在4800件产品中,甲、乙设备生产的产品总数比为5∶3,所以乙设备生产的产品的总数为1800件.5.[2018·人大附中段考]在一次抽样活动中,采用了系统抽样.若第1组中选中的为2号,第2组中选中的为7号,则第5组中选中的应为________号.答案22解析由题意知抽样间隔为7-2=5,所以第5组中选中的号码为2+(5-1)×5=22.板块二典例探究·考向突破考向随机抽样方法例 1 [2018·陕西模拟]某班级有男生20人,女生30人,从中抽取10人作为样本,其中一次抽样结果是:抽到了4名男生、6名女生,则下列命题正确的是( ) A.这次抽样可能采用的是简单随机抽样B.这次抽样一定没有采用系统抽样C.这次抽样中每个女生被抽到的概率大于每个男生被抽到的概率D.这次抽样中每个女生被抽到的概率小于每个男生被抽到的概率答案 A解析 利用排除法求解.这次抽样可能采用的是简单随机抽样,A 正确;这次抽样可能采用系统抽样,男生编号为1~20,女生编号为21~50,间隔为5,依次抽取1号,6号,…,46号便可,B 错误;这次抽样中每个女生被抽到的概率等于每个男生被抽到的概率,C 和D 均错误.故选A.触类旁通应用简单随机抽样应注意的问题(1)一个抽样试验能否用抽签法,关键看两点:一是抽签是否方便;二是号签是否易搅匀.一般地,当总体容量和样本容量都较小时可用抽签法.(2)在使用随机数表时,如遇到三位数或四位数时,可从选择的随机数表中的某行某列的数字计起,每三个或四个作为一个单位,自左向右选取,有超过总体号码或出现重复号码的数字舍去.【变式训练1】 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,读出的第三个数是( )18 18 07 92 4544 17 16 58 0979 83 86 19 6206 76 50 03 1055 23 64 05 0526 62 38 97 7584 16 07 44 9983 11 46 32 2420 14 85 88 4510 93 72 88 7123 42 40 64 7482 97 77 77 8107 45 32 14 0832 98 94 07 7293 85 79 10 7552 36 28 19 9550 92 26 11 9700 56 76 31 3880 22 02 53 5386 60 42 04 5337 85 94 35 1283 39 50 08 3042 34 07 96 8854 42 06 87 9835 85 29 48 39A .841B .114C .014D .146答案 B解析 从第12行第5列的数开始向右读数,第一个的编号为389,下一个775,775大于499,故舍去,再下一个841(舍去),再下一个607(舍去),再下一个449,再下一个983(舍去),再下一个114,读出的第三个数是114.考向 分层抽样例 2 [2017·江苏高考]某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号的产品,产量分别为200,400,300,100件.为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取60件进行检验,则应从丙种型号的产品中抽取________件. 答案 18解析 ∵样本容量总体个数=60200+400+300+100=350, ∴应从丙种型号的产品中抽取350×300=18(件). 触类旁通分层抽样的步骤(1)将总体按一定标准分层;(2)计算各层的个体数与总体数的比,按各层个体数占总体数的比确定各层应抽取的样本容量;(3)在每一层进行抽样(可用简单随机抽样或系统抽样).【变式训练2】 [2018·天津模拟]某大学为了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向,拟采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查.已知该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为4∶5∶5∶6,则应从一年级本科生中抽取________名学生.答案 60解析 由分层抽样的特点可得应该从一年级本科生中抽取44+5+5+6×300=60名学生.考向 系统抽样 例 3 [2018·山东模拟]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 .10D .15答案 C解析 抽样间隔为30,所以第k 组被抽中的号码为9+30(k -1).令451≤9+30(k -1)≤750,151115≤k ≤25710,k ∈N *,∴做B 卷的人数为10人. 本例中条件不变,求做问卷A 的人数和做问卷C 的人数.解 令9+30(k -1)≤450,∴k ≤15710,又∵k ∈N *. ∴做A 卷人数为15人,做C 卷的人数为32-10-15=7人.触类旁通系统抽样的特点及抽样技巧(1)系统抽样的特点——机械抽样,又称等距抽样,所以依次抽取的样本对应的号码就是一个等差数列,首项就是第1组所抽取样本的号码,公差为间隔数,根据等差数列的通项公式就可以确定每一组内所要抽取的样本号码.(2)系统抽样时,如果总体中的个数不能被样本容量整除时,可以先用简单随机抽样从总体中剔除几个个体,然后再按系统抽样进行.【变式训练3】 将参加夏令营的600名学生按001,002,…,600进行编号.采用系统抽样的方法抽取一个容量为50的样本,且随机抽得的号码为003.这600名学生分别住在三个营区,从001到300在第Ⅰ营区,从301到495在第Ⅱ营区,从496到600在第Ⅲ营区,三个营区被抽中的人数依次为 ( )A .26,16,8B .25,17,8C .25,16,9D .24,17,9答案 B解析 由题意及系统抽样的定义可知,将这600名学生按编号依次分成50组,每一组各有12名学生,第k (k ∈N *)组抽中的号码是3+12(k -1).令3+12(k -1)≤300,得k ≤1034,因此第Ⅰ营区被抽中的人数是25;令300<3+12(k -1)≤495,得1034<k ≤42,因此第Ⅱ营区被抽中的人数是42-25=17;第Ⅲ营区被抽中的人数为50-25-17=8.核心规律1.系统抽样的特点:适用于元素个数很多且均衡的总体;各个个体被抽到的机会均等;总体分组后,在起始部分抽样时,采用简单随机抽样.2.分层抽样的特点:适用于总体由差异明显的几部分组成的情况;分层后,在每一层抽样时可采用简单随机抽样或系统抽样.满分策略系统抽样和分层抽样中的注意事项(1)系统抽样最大的特点是“等距”,利用此特点可以很方便地判断一种抽样方法是否是系统抽样.(2)分层抽样中分多少层、如何分层要视具体情况而定,总的原则是层内样本的差异要小,两层之间的样本差异要大,且互不重叠;为了保证每个个体等可能入样,所有层中每个个体被抽到的可能性相同.板块三 启智培优·破译高考创新交汇系列7——分层抽样与概率相结合问题[2018·银川检测]某公司有一批专业技术人员,对他们进行年龄状况和接受教育程度(学历)的调查,其结果(人数分布)如下表: 学历35岁以下 35~50岁 50岁以上 本科80 30 20 研究生 x 20 y将该样本看成一个总体,从中任取2人,求至少有1人学历为研究生的概率;(2)在这个公司的专业技术人员中按年龄状况用分层抽样的方法抽取N 个人,其中35岁以下48人,50岁以上10人,再从这N 个人中随机抽取1人,此人的年龄为50岁以上的概率为539,求x ,y 的值. 解题视点 (1)根据分层抽样得到样本中的人员分布,列举所有等可能基本事件,求概率.(2)由概率列式求N ,根据样本中各年龄段的抽样比相等,确定x ,y 的值.解 (1)用分层抽样的方法在35~50岁年龄段的专业技术人员中抽取一个容量为5的样本,设抽取学历为本科的人数为m ,∴3050=m 5,解得m =3. 抽取的样本中有研究生2人,本科生3人,分别记作S 1,S 2;B 1,B 2,B 3.从中任取2人的所有等可能基本事件共有10个:(S 1,B 1),(S 1,B 2),(S 1,B 3),(S 2,B 1),(S 2,B 2),(S 2,B 3),(S 1,S 2),(B 1,B 2),(B 1,B 3),(B 2,B 3),其中至少有1人的学历为研究生的基本事件有7个:(S 1,B 1),(S 1,B 2),(S 1,B 3),(S 2,B 1),(S 2,B 2),(S 2,B 3),(S 1,S 2).∴从中任取2人,至少有1人学历为研究生的概率为710. (2)由题意,得10N =539,解得N =78. ∴35~50岁中被抽取的人数为78-48-10=20,∴4880+x =2050=1020+y ,解得x =40,y =5. 即x ,y 的值分别为40,5.答题启示 分层抽样与概率结合的题目多与实际问题紧密联系,计算量和阅读量都比较大,且会有图表,求解时容易造成失误,平时需注意多训练此类型的题目.跟踪训练[2018·郑州质检]最新高考改革方案已在上海和浙江实施,某教育机构为了解我省广大师生对新高考改革方案的看法,对某市部分学校500名师生进行调查,统计结果如下:赞成改革 不赞成改革 无所谓 教师120 y 40 学生 xz 130 (1)现从全部500名师生中用分层抽样的方法抽取50名进行问卷调查,则应抽取“不赞成改革”的教师和学生人数各是多少?(2)在(1)中所抽取的“不赞成改革”的人中,随机选出3人进行座谈,求至少有1名教师被选出的概率.解 (1)由题意知x500=0.3,所以x =150,所以y +z =60, 因为z =2y ,所以y =20,z =40,则应抽取“不赞成改革”的教师人数为50500×20=2, 应抽取“不赞成改革”的学生人数为50500×40=4. (2)所抽取的“不赞成改革”的2名教师记为a ,b,4名学生记为1,2,3,4,随机选出3人的不同选法有(a ,b,1),(a ,b,2),(a ,b,3),(a ,b,4),(a,1,2),(a,1,3),(a,1,4),(a,2,3),(a,2,4),(a,3,4),(b,1,2),(b,1,3),(b,1,4),(b,2,3),(b,2,4),(b,3,4),(1,2,3),(1,2,4),(1,3,4),(2,3,4),共20种,至少有1名教师的选法有(a ,b,1),(a ,b,2),(a ,b,3),(a ,b,4),(a,1,2),(a,1,3),(a,1,4),(a,2,3),(a,2,4),(a,3,4),(b,1,2),(b,1,3),(b,1,4),(b,2,3),(b,2,4),(b,3,4),共16种,故至少有1名教师被选出的概率P =1620=45. 板块四 模拟演练·提能增分[A 级 基础达标]1.对一个容量为N 的总体抽取容量为n 的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为p 1,p 2,p 3,则( )A .p 1=p 2<p 3B .p 2=p 3<p 1C .p 1=p 3<p 2D .p 1=p 2=p 3 答案 D解析 随机抽样包括:简单随机抽样,系统抽样和分层抽样.随机抽样的特点就是每个个体被抽到的概率相等.2.[2018·海口调研]某校三个年级共有24个班,学校为了了解同学们的心理状况,将每个班编号,依次为1到24,现用系统抽样方法,抽取4个班进行调查,若抽到的最小编号为3,则抽取的最大编号为( )A .15B .18C .21D .22 答案 C解析 系统抽样的抽取间隔为244=6,若抽到的最小编号为3,则抽取到的最大编号为6×3+3=21.故选C.3.[2018·青岛模拟]某中学高中一年级有400人,高中二年级有320人,高中三年级有280人,现从中抽取一个容量为200的样本,则高中二年级被抽取的人数为( )A .28B .32C .40D .64答案 D解析 由分层抽样的定义可知高中二年级被抽取的人数为320400+320+280×200=64.故选D.4.福利彩票“双色球”中红色球的号码由编号为01,02,…,33的33个个体组成,某彩民利用下面的随机数表选取6组数作为6个红色球的编号,选取方法是从随机数表第1行的第6列和第7列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第6个红色球的编号为( ) 49 54 43 54 82 17 37 93 23 78 87 35 20 96 43 84 26 34 91 6457 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 76答案 C解析 从随机数表第1行的第6列和第7列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出的6个红色球的编号依次为21,32,09,16,17,02,故选出的第6个红色球的编号为02.5.某工厂的三个车间在12月份共生产了3600双皮靴,在出厂前要检查这批产品的质量,决定采用分层抽样的方法进行抽取,若从第一、二、三车间抽取的产品数分别为a ,b ,c ,且a ,b ,c 构成等差数列,则第二车间生产的产品数为( )A .800B .1000C .1200D .1500答案 C解析 因为a ,b ,c 成等差数列,所以2b =a +c .所以a +b +c 3=b .所以第二车间抽取的产品数占抽样产品总数的13.根据分层抽样的性质,可知第二车间生产的产品数占总数的13,即为13×3600=1200. 6.[2018·东北三校联考]某工厂生产甲、乙、丙三种型号的产品,产品数量之比为3∶5∶7,现用分层抽样的方法抽出容量为n 的样本,其中甲种产品有18件,则样本容量 n =( )A .54B .90C .45D .126答案 B解析 依题意得33+5+7×n =18,解得n =90,即样本容量为90. 7.某工厂平均每天生产某种机器零件10000件,要求产品检验员每天抽取50件零件,检查其质量状况,采用系统抽样方法抽取,将零件编号为0000,0001,0002,…,9999,若抽取的第一组中的号码为0010,则第三组抽取的号码为( )A .0210B .0410C .0610D .0810答案 B解析 将零件分成50段,分段间隔为200,因此,第三组抽取的号码为0010+2×200=0410,选B.8.[2018·无锡模拟]若采用系统抽样的方法从420人中抽取21人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,…,420,则抽取的21人中,编号在区间[241,360]内的人数是________.答案 6解析 ∵样本容量为21,∴样本组距为420÷21=20,编号在[241,360]内应抽取的人数是(360-241+1)÷20=6.9.[2018·潍坊模拟]某校对高三年级1600名男女学生的视力状况进行调查,现用分层抽样的方法抽取一个容量是200的样本,已知样本中女生比男生少10人,则该校高三年级的女生人数是________.答案 760解析 设样本中女生有x 人,则男生有x +10人,所以x +x +10=200,得x =95,设该校高三年级的女生有y 人,则由分层抽样的定义可知y 1600=95200,解得y =760. 10.[2018·深圳模拟]一汽车厂生产A ,B ,C 三类轿车,每类轿车均有舒适型和标准型两种型号,某月的产量如表(单位:辆):轿车A 轿车B 轿车C 舒适型100 150 z 标准型300 450 600 z的值为________.答案 400解析 设该厂本月生产轿车为n 辆,由题意得50n =10100+300,所以n =2000,z =2000-100-300-150-450-600=400.[B 级 知能提升]1.[2018·江西八校联考]从编号为001,002,…,500的500个产品中用系统抽样的方法抽取一个样本,已知样本中编号最小的两个编号分别为007,032,则样本中最大的编号应该为 ( )A .480B .481C .482D .483答案 C解析 根据系统抽样的定义可知样本的编号成等差数列,令a 1=7,a 2=32,d =25,所以7+25(n -1)≤500,所以n ≤201825,n ∈N ,最大编号为7+25×19=482. 2.[2018·浙江五校联考]某报社做了一次关于“什么是新时代的雷锋精神”的调查,在A ,B ,C ,D 四个单位回收的问卷数依次成等差数列,且共回收1000份,因报道需要,再从回收的问卷中按单位分层抽取容量为150的样本,若在B 单位抽取30份,则在D 单位抽取的问卷是________份.答案 60解析 由题意依次设在A ,B ,C ,D 四个单位回收的问卷数分别为a 1,a 2,a 3,a 4,在D单位抽取的问卷数为n ,则有30a 2=1501000,解得a 2=200,又a 1+a 2+a 3+a 4=1000,即3a 2+a 4=1000,∴a 4=400,∴n400=1501000,解得n =60. 3.一个总体中有100个个体,随机编号为0,1,2,…,99,依编号顺序平均分成10个小组,组号依次为1,2,…,10.现用系统抽样方法抽取一个容量为10的样本,规定如果在第1组随机抽取的号码为m ,那么在第k 组中抽取的号码个位数字与m +k 的个位数字相同.若m =6,则在第7组中抽的号码是________.答案 63解析 由题设知,若m =6,则在第7组中抽取的号码个位数字与13的个位数字相同,而第7组中数字编号顺次为60,61,62,63,…,69,故在第7组中抽取的号码是63.4.[2015·天津高考]设甲、乙、丙三个乒乓球协会的运动员人数分别为27,9,18.现采用分层抽样的方法从这三个协会中抽取6名运动员组队参加比赛.(1)求应从这三个协会中分别抽取的运动员的人数;(2)将抽取的6名运动员进行编号,编号分别为A 1,A 2,A 3,A 4,A 5,A 6.现从这6名运动员中随机抽取2人参加双打比赛.①用所给编号列出所有可能的结果;②设A 为事件“编号为A 5和A 6的两名运动员中至少有1人被抽到”,求事件A 发生的概率.解 (1)应从甲、乙、丙三个协会中抽取的运动员人数分别为3,1,2.(2)①从6名运动员中随机抽取2人参加双打比赛的所有可能结果为{A 1,A 2},{A 1,A 3},{A 1,A 4},{A 1,A 5},{A 1,A 6},{A 2,A 3},{A 2,A 4),{A 2,A 5},{A 2,A 6},{A 3,A 4},{A 3,A 5},{A 3,A 6},{A 4,A 5},{A 4,A 6},{A 5,A 6},共15种.②编号为A 5和A 6的两名运动员中至少有1人被抽到的所有可能结果为{A 1,A 5},{A 1,A 6},{A 2,A 5},{A 2,A 6},{A 3,A 5},{A 3,A 6},{A 4,A 5},{A 4,A 6},{A 5,A 6},共9种,因此,事件A 发生的概率P (A )=915=35. 5.[2018·开封模拟]某公路设计院有工程师6人,技术员12人,技工18人,要从这些人中抽取n 个人参加市里召开的科学技术大会.如果采用系统抽样和分层抽样的方法抽取,不用剔除个体,如果参会人数增加1个,则在采用系统抽样时,需要在总体中先剔除1个个体,求n .解 总体容量为6+12+18=36.当样本容量是n 时,由题意知,系统抽样的间隔为36n ,分层抽样的比例是n 36,抽取的工程师人数为n 36×6=n 6,技术员人数为n 36×12=n 3,技工人数为n 36×18=n2,所以n 应是6的倍数,36的约数,即n =6,12,18.当样本容量为(n +1)时,总体容量剔除以后是35人,系统抽样的间隔为35n +1,因为35n +1必须是整数,所以n 只能取6,即样本容量n =6.。
高考数学一轮复习 第九篇 统计与统计案例 第1节 随机抽样课件 理

体被抽中的概率分别为 p1,p2,p3,则( )
(A)p1=p2<p3
(B)p2=p3<p1
(C)p1=p3<p2
(D)p1=p2=p3
D 解析:根据简单随机抽样、系统抽样和分层抽样的定义可知,无 论哪种抽样,每个个体被抽中的概率都是相等的,所以 p1=p2=p3.
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第九篇 统计 与统计 案例 (tǒngjì)
(tǒngjì)
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五年新课标全国(quán ɡuó)卷试题分析
高考考点、示例分布图
命题特点 1.本篇在高考中的分值在12分左右, 主要题型是选择题、解答题. 2.随机抽样、样本估计总体、独立性 检验多在解答题中作为问题的一部分 出现. 3.越来越注重回归分析的考查,2015 出现考查非线性回归分析的试题. 4.统计与概率、随机变量及其分布的 综合特点明显.
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【反思归纳】 (1)用系统抽样方法从 N 个个体中抽取 n 个个体的分 段“距离”为Nn 的整数部分.
(2)各段中抽取且只抽取一个个体,即如果某段中含有两个及以上个 体或者不含个体,这样的抽样一定不是系统抽样.
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提示:不一定,只要在分段的各段中,按照一定的规则抽取一个样 本即可.
2.简单随机抽样、系统抽样、分层抽样中每个个体被抽的机会均 等吗?
提示:均等,三种抽样都是等概率抽样.
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1.简单随机抽样 (1)定义:设一个总体含有 N 个个体,从中__逐__个__(z_h_úg_è)_不__放__回__地抽取 n
高考数学一轮复习 9.1 随机抽样课件 理 新人教A版

九
统计、统计案例
篇
(必修 3 第三章 选修 2-3 第三章)
第一节
随机抽样
高考导航
考纲要求 1.理解随机抽样的必要性和重要性. 2.会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本. 3.了解分层抽样和系统抽样方法.
考情分析 抽样方法主要考查学生在应用问题中构造抽样模型,识别模 型、收集数据等能力方法,是统计学中最基础的知识,在高考中 主要以选择题或填空题的形式出现,重在考查分层抽样的方法的 应用.2013 年课标卷(Ⅰ)3、湖南卷 2 都考查了分层抽样,陕西卷 4 则考查了系统抽样,江西卷 4 考查了简单随机抽样. 预测与备考:2015 年仍将会关注分层抽样和系统抽样,难度 不大.备考时要理解各种抽样方法的特点及等概率抽样的意义.
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 不是在第一次被抽到,而是在第二次被抽到的概率 是多少?
(3)在整个抽样过程中,个体 a 被抽到的概率是多少?
解析:从 6 个个体中抽取,个体 a 在第一次抽取时被抽到的 概率为16;(2)第二次抽到个体 a 即第一次没抽到而第二次抽到概 率为56×15=16;(3)在整个抽样过程中,个体 a 可能第一次被抽到 也可能第二次被抽到其概率为16+16=13.
(1)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 2 709 的为三等奖 B.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
高考数学统考一轮复习第9章统计与统计案例第1节随机抽样教师用书教案理新人教版

第9章统计与统计案例全国卷五年考情图解高考命题规律把握1.考查形式高考在本章一般命制1~2道小题或者1道解答题.分值占5~22分.2.考查内容统计与统计案例的命题以一道小题或一道大题的形式考查,难度中等.主要以生活中的实际问题为背景,考查随机抽样与样本估计总体、线性回归方程的求解与运用、独立性检验问题.随机抽样[考试要求] 1.理解随机抽样的必要性和重要性.2.会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本.3.了解分层抽样和系统抽样方法.4.会用随机抽样的基本方法解决一些简单的实际问题.1.简单随机抽样(1)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)最常用的简单随机抽样的方法:抽签法和随机数法. 2.系统抽样的步骤 假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本. (1)先将总体的N 个个体编号.(2)确定分段间隔k ,对编号进行分段,当N n 是整数时,取k =N n ,当N n不是整数时,随机从总体中剔除余数,再取k =N ′n(N ′为从总体中剔除余数后的总数). (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.3.分层抽样(1)定义: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,这种抽样方法叫做分层抽样.(2)分层抽样的应用范围当总体由差异明显的几个部分组成时,往往选用分层抽样.[常用结论]1.不论哪种抽样方法,总体中的每一个个体入样的概率都是相同的.2.系统抽样一般也称为等距抽样,入样个体的编号相差分段间隔k 的整数倍.3.分层抽样是按比例抽样,每一层入样的个体数为该层的个体数乘抽样比.一、易错易误辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)简单随机抽样中每个个体被抽到的机会不一样,与先后有关.( ) (2)系统抽样在起始部分抽样时采用简单随机抽样. ( )(3)要从1 002个学生中用系统抽样的方法选取一个容量为20的样本,需要剔除2个学生,这样对被剔除者不公平.( ) (4)分层抽样中,每个个体被抽到的可能性与层数及分层有关.( )[答案] (1)× (2)√ (3)× (4)×二、教材习题衍生1.在“世界读书日”前夕,为了了解某地5 000名居民某天的阅读时间,从中抽取了200名居民的阅读时间进行统计分析.在这个问题中,5 000名居民的阅读时间的全体是( )A .总体B .个体C .样本的容量D .从总体中抽取的一个样本A [由题目条件知,5 000名居民的阅读时间的全体是总体;其中1名居民的阅读时间是个体;从5 000名居民某天的阅读时间中抽取的200名居民的阅读时间是从总体中抽取的一个样本,样本容量是200.]2.某学校为了了解高中一年级、二年级、三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C [总体由差异明显的几部分组成,故最合理的抽样方法是分层抽样法.故选C .]3.某班共有52人,现根据学生的学号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本,已知3号,29号,42号学生在样本中,那么样本中还有一个学生的学号是( )A .10B .11C .12D .16D [由题意可知,分段间隔k =524=13, ∴样本中还有一个学生的学号为3+13=16,故选D .]4.某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号的产品,产量分别为200,400,300,100件.为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取60件进行检验,则应从丙种型号的产品中抽取 件.18 [∵样本容量总体个数=60200+400+300+100=350, ∴应从丙种型号的产品中抽取350×300=18(件).]考点一 简单随机抽样1.简单随机抽样的四个特点(1)被抽取样本的总体的个体数有限;(2)逐个抽取;(3)是不放回抽取;(4)是等可能抽取. 2.简单随机抽样的适用范围简单随机抽样常用抽签法(适用于总体中个体数较少的情况)、随机数法(适用于个体数较多的情况).①从无限多个个体中抽取100个个体作为样本; ②盒子里共有80个零件,从中选出5个零件进行质量检验.在抽样操作时,从中任意拿出一个零件进行质量检验后再把它放回盒子里;③从20件玩具中一次性抽取3件进行质量检验;④某班有56名同学,指定个子最高的5名同学参加学校组织的篮球赛.A .0B .1C .2D .3A [①不是简单随机抽样,因为被抽取样本的总体的个数是无限的,而不是有限的;②不是简单随机抽样,因为它是有放回抽样;③不是简单随机抽样,因为这是“一次性”抽取,而不是“逐个”抽取;④不是简单随机抽样,因为不是等可能抽样.故选A .]2.总体由编号为01,02,03,…,49,50的50个个体组成,利用随机数表(以下选取了随机数表中的第1行和第2行)选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第9列和第10列数字开始由左向右读取,则选出来的第4个个体的编号为( )66 67 40 67 14 64 05 71 95 86 11 05 65 09 68 76 83 20 37 9057 16 00 11 66 14 90 84 45 11 75 73 88 05 90 52 83 20 37 90A .05B .09C .11D .20B [从随机数表第1行的第9列和第10列数字开始由左向右读取,符合条件的编号有14,05,11,05,09,因为05出现了两次,所以选出来的第4个个体的编号为09.故选B .]3.利用简单随机抽样,从n 个个体中抽取一个容量为10的样本.若第二次抽取时,余下的每个个体被抽到的概率为13,则在整个抽样过程中,每个个体被抽到的概率为( ) A .14 B .13 C .514 D .1027C [根据题意得,9n -1=13,解得n =28.故每个个体被抽到的概率为1028=514.] 考点二 系统抽样(1)系统抽样适用的条件是总体容量较大,样本容量也较大. (2)使用系统抽样的方法抽取样本时,若总体容量不能被样本容量整除,则应先从总体中随机地剔除几个个1,2,…,1 000,从这些新生中用系统抽样方法等距抽取100名学生进行体质测验,若46号学生被抽到,则下面4名学生中被抽到的是( )A .8号学生B .200号学生C .616号学生D .815号学生(2)采用系统抽样方法从1 000人中抽取50人做问卷调查,将他们随机编号1,2,…,1 000.适当分组后在第一组采用简单随机抽样的方法抽到的号码为8.若抽到的50人中,编号落入区间[1,400]的人做问卷A ,编号落入区间[401,750]的人做问卷B ,其余的人做问卷C ,则抽到的人中,做问卷C 的人数为( )A .12B .13C .14D .15(1)C (2)A [(1)∵从1 000名学生中抽取一个容量为100的样本,∴系统抽样的分段间隔为1 000100=10,∵46号学生被抽到,则根据系统抽样的性质可知,第一组随机抽取一个号码为6,以后每个号码都比前一个号码增加10,所有号码数是以6为首项,10为公差的等差数列,设其数列为{a n },则a n =6+10(n -1)=10n -4,当n =62时,a 62=616,即在第62组抽到616.故选C .(2)根据系统抽样的特点可知,所有做问卷调查的人的编号构成首项为8,公差d =1 00050=20的等差数列{a n },∴通项公式a n =8+20(n -1)=20n -12,令751≤20n -12≤1 000,得76320≤n ≤2535,又∵n ∈N *,∴39≤n ≤50,∴做问卷C 的共有12人,故选A .]点评:系统抽样又称作等间隔抽样,其样本编号成等差数列,因此有关抽样号码的问题常借助等差数列通项公式求解,如本例(2).[跟进训练]1.利用系统抽样法从编号分别为1,2,3,…,80的80件不同产品中抽取一个容量为16的样本,如果抽出的产品中有一个产品的编号为13,则抽到产品的最大编号为( )A .73B .78C .77D .76B [样本的分段间隔为8016=5,所以13号在第三组,则最大的编号为13+(16-3)×5=78.]2.某电视台为了解观众对某综艺节目的意见,准备从502名现场观众中抽取10%进行座谈,现用系统抽样的方法完成这一抽样,则在进行分组时,需剔除 个个体,抽样间隔为 .2 10 [把502名观众平均分成50组,由于502除以50的商是10,余数是2,所以每组有10名观众,还剩2名观众,采用系统抽样的方法抽样时,应先用简单随机抽样的方法从502名观众中抽取2名观众,这2名观众不参加座谈;再将剩下的500名观众编号为1,2,3,…,500,并均匀分成50段,每段含50050=10(个)个体.所以需剔除2个个体,抽样间隔为10.] 考点三 分层抽样分层抽样问题类型及解题思路(1)求某层应抽个体数量:按该层所占总体的比例计算.(2)已知某层个体数量,求总体容量或反之:根据分层抽样就是按比例抽样,列比例式进行计算.(3)确定是否应用分层抽样:分层抽样适用于总体中个体差异较大的情况.[典例2] (1)某公司有大量客户,且不同年龄段客户对其服务的评价有较大差异.为了解客户的评价,该公司准备进行抽样调查,可供选择的抽样方法有简单随机抽样、分层抽样和系统抽样,则最合适的抽样方法是 .(2)已知某地区中小学生人数和近视情况分别如图甲和图乙所示.为了了解该地区中小学生的近视形成原因,用分层抽样的方法抽取2%的学生进行调查,则样本容量和抽取的高中生近视人数分别为( )图甲 图乙A .100,10B .100,20C .200,10D .200,20(1)分层抽样 (2)D [(1)因为不同年龄段的客户对公司的服务评价有较大差异,所以需按年龄进行分层抽样,才能了解到不同年龄段的客户对公司服务的客观评价.(2)由题得样本容量为(3 500+2 000+4 500)×2%=10 000×2%=200,抽取的高中生人数为2 000×2%=40人,则近视人数为40×0.5=20人,故选D .] 点评:进行分层抽样的相关计算时,常用到的两个关系(1)抽样比=样本容量n 总体的个体数N =该层抽取的个体数该层的个体数. (2)总体中某两层的个体数之比等于样本中这两层抽取的个体数之比.[跟进训练]1.交通管理部门为了解机动车驾驶员(简称驾驶员)对某新法规的知晓情况,对甲、乙、丙、丁四个社区做分层抽样调查.假设四个社区驾驶员的总人数为N ,其中甲社区有驾驶员96人.若在甲、乙、丙、丁四个社区抽取驾驶员的人数分别为12,21,25,43,则这四个社区驾驶员的总人数N 为( )A .101B .808C .1 212D .2 012B [甲社区每个个体被抽取的概率为1296=18,样本容量为12+21+25+43=101,所以四个社区中驾驶员的总人数N =10118=808.] 2.为了了解高一、高二、高三学生的身体状况,现用分层抽样的方法抽取一个容量为1 200的样本,三个年级学生人数之比依次为k ∶5∶3,已知高一年级共抽取了240人,则高三年级抽取的人数为 .360 [因为高一年级抽取学生的比例为2401 200=15,所以k k +5+3=15,解得k =2,故高三年级抽取的人数为1 200×32+5+3=360.]。
近年高考数学一轮复习第9章统计与统计案例9.1随机抽样学案文(2021年整理)

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9.1 随机抽样[知识梳理]1.简单随机抽样(1)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)最常用的简单随机抽样的方法:抽签法和随机数表法.2.系统抽样(1)定义:当总体中的个体数目较多时,可将总体分成均衡的几个部分,然后按照事先定出的规则,从每一部分抽取一个个体得到所需要的样本,这种抽样方法叫做系统抽样.(2)系统抽样的操作步骤假设要从容量为N的总体中抽取容量为n的样本.①先将总体的N个个体编号;②确定分段间隔k,对编号进行分段,当错误!(n是样本容量)是整数时,取k=错误!;当错误!不是整数时,可随机地从总体中剔除余数x,取k=错误!;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1+k,再加k得到第3个个体编号1+2k,依次进行下去,直到获取整个样本.3.分层抽样(1)定义: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,这种抽样方法叫做分层抽样.(2)应用范围:当总体是由差异明显的几个部分组成时,往往选用分层抽样.注:三种抽样方法的比较[诊断自测]1.概念思辨(1)简单随机抽样每个个体被抽到的机会不一样,与先后有关.( )(2)系统抽样在起始部分抽样时采用简单随机抽样.( )(3)分层抽样是将每层各抽取相同的个体数构成样本,分层抽样为保证各个个体等可能入样,必须进行每层等可能抽样.()(4)要从1002个学生中用系统抽样的方法选取一个容量为20的样本,需要剔除2个学生,这样对被剔除者不公平.()答案(1)×(2)√(3)×(4)×2.教材衍化(1)(必修A3P64A组T3)某单位有职工140人,其中科技人员91人,行政干部28人,职员21人,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.以下抽样方法中,依简单随机抽样、系统抽样、分层抽样的顺序是()①将140人从1~140编号,然后制出有编号1~140的140个形状大小相同的号签;将号签放入同一个箱子时进行均匀搅拌,并从中抽取20个号签,编号与签号相同的20人选出.②将140个人分成20组,每组7个人,并将每组7人按1~7编号,在第一组中采用抽签的方法抽出K号(1≤K≤7),则其余各组K号也被抽到,20个人被选出.③按20∶140=1∶7的比例,从科技人员中抽取13人,从行政人员中抽取4人,从职员中抽取3人,从各类人员中抽取所需人员时,均采用随机数表法,可抽出20人.A.②①③B.②③①C.①②③D.③②①答案C解析从简单随机抽样、系统抽样、分层抽样各自的操作步骤入手.故选C.(2)(必修A3P64A组T4)某初级中学有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,将按一、二、三年级依次统一编号为1,2,…,270;使用系统抽样时,将统一随机编号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。
【配套K12】全国版2019版高考数学一轮复习第9章统计统计案例第1讲随机抽样学案

第1讲 随机抽样板块一 知识梳理·自主学习[必备知识]考点1 简单随机抽样1.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.最常用的简单随机抽样的方法:抽签法和随机数法.3.抽签法与随机数法的区别与联系抽签法和随机数法都是简单随机抽样的方法,但是抽签法适合在总体和样本都较少,容易搅拌均匀时使用,而随机数法除了适合总体和样本都较少的情况外,还适用于总体较多但是需要的样本较少的情况,这时利用随机数法能够快速地完成抽样.考点2 系统抽样的步骤假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本.1.先将总体的N 个个体编号.2.确定分段间隔k ,对编号进行分段,当N n 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.考点3 分层抽样1.定义:在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本,这种抽样方法是一种分层抽样.2.分层抽样的应用范围:当总体是由差异明显的几个部分组成的,往往选用分层抽样.[必会结论]1.不论哪种抽样方法,总体中的每一个个体入样的概率是相同的.2.系统抽样是等距抽样,入样个体的编号相差N n的整数倍.3.分层抽样是按比例抽样,每一层入样的个体数为该层的个体数乘以抽样比.[考点自测]1.判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)简单随机抽样是一种不放回抽样.( )(2)简单随机抽样每个个体被抽到的机会不一样,与先后有关.( )(3)系统抽样在起始部分抽样时采用简单随机抽样.( )(4)要从1002个学生中用系统抽样的方法选取一个容量为20的样本,需要剔除2个学生,这样对被剔除者不公平.( )答案(1)√(2)×(3)√(4)×2.[2015·四川高考]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.随机数法答案 C解析最合理的抽样方法是分层抽样法,选C项.3.[课本改编]2018年1月6日~8日衡水重点中学在毕业班进行了一次模拟考试,为了了解全年级1000名学生的考试成绩,从中随机抽取了100名学生的成绩单,下面说法正确的是( )A.1000名学生是总体B.每个学生是个体C.1000名学生的成绩是一个个体D.样本的容量是100答案 D解析1000名学生的成绩是统计中的总体,每个学生的成绩是个体,被抽取的100名学生的成绩是一个样本,其样本的容量是100.4.[2018·湖北模拟]甲、乙两套设备生产的同类型产品共4800件,采用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80的样本进行质量检测.若样本中有50件产品由甲设备生产,则乙设备生产的产品总数为________件.答案1800解析分层抽样中各层的抽样比相同.样本中甲设备生产的有50件,则乙设备生产的有30件.在4800件产品中,甲、乙设备生产的产品总数比为5∶3,所以乙设备生产的产品的总数为1800件.5.[2018·人大附中段考]在一次抽样活动中,采用了系统抽样.若第1组中选中的为2号,第2组中选中的为7号,则第5组中选中的应为________号.答案22解析由题意知抽样间隔为7-2=5,所以第5组中选中的号码为2+(5-1)×5=22.板块二典例探究·考向突破考向随机抽样方法例 1 [2018·陕西模拟]某班级有男生20人,女生30人,从中抽取10人作为样本,其中一次抽样结果是:抽到了4名男生、6名女生,则下列命题正确的是( ) A.这次抽样可能采用的是简单随机抽样B.这次抽样一定没有采用系统抽样C.这次抽样中每个女生被抽到的概率大于每个男生被抽到的概率D.这次抽样中每个女生被抽到的概率小于每个男生被抽到的概率答案 A解析 利用排除法求解.这次抽样可能采用的是简单随机抽样,A 正确;这次抽样可能采用系统抽样,男生编号为1~20,女生编号为21~50,间隔为5,依次抽取1号,6号,…,46号便可,B 错误;这次抽样中每个女生被抽到的概率等于每个男生被抽到的概率,C 和D 均错误.故选A.触类旁通应用简单随机抽样应注意的问题(1)一个抽样试验能否用抽签法,关键看两点:一是抽签是否方便;二是号签是否易搅匀.一般地,当总体容量和样本容量都较小时可用抽签法.(2)在使用随机数表时,如遇到三位数或四位数时,可从选择的随机数表中的某行某列的数字计起,每三个或四个作为一个单位,自左向右选取,有超过总体号码或出现重复号码的数字舍去.【变式训练1】 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,读出的第三个数是( )18 18 07 92 4544 17 16 58 0979 83 86 19 6206 76 50 03 1055 23 64 05 05 26 62 38 97 7584 16 07 44 9983 11 46 32 2420 14 85 88 4510 93 72 88 71 23 42 40 64 7482 97 77 77 8107 45 32 14 0832 98 94 07 7293 85 79 10 75 52 36 28 19 9550 92 26 11 9700 56 76 31 3880 22 02 53 5386 60 42 04 53 37 85 94 35 1283 39 50 08 3042 34 07 96 8854 42 06 87 9835 85 29 48 39A .841B .114C .014D .146答案 B解析 从第12行第5列的数开始向右读数,第一个的编号为389,下一个775,775大于499,故舍去,再下一个841(舍去),再下一个607(舍去),再下一个449,再下一个983(舍去),再下一个114,读出的第三个数是114. 考向 分层抽样例 2 [2017·江苏高考]某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号的产品,产量分别为200,400,300,100件.为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取60件进行检验,则应从丙种型号的产品中抽取________件.答案 18解析 ∵样本容量总体个数=60200+400+300+100=350, ∴应从丙种型号的产品中抽取350×300=18(件). 触类旁通分层抽样的步骤(1)将总体按一定标准分层;(2)计算各层的个体数与总体数的比,按各层个体数占总体数的比确定各层应抽取的样本容量;(3)在每一层进行抽样(可用简单随机抽样或系统抽样).【变式训练2】 [2018·天津模拟]某大学为了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向,拟采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查.已知该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为4∶5∶5∶6,则应从一年级本科生中抽取________名学生.答案 60解析 由分层抽样的特点可得应该从一年级本科生中抽取44+5+5+6×300=60名学生. 考向 系统抽样 例 3 [2018·山东模拟]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 .10D .15答案 C解析 抽样间隔为30,所以第k 组被抽中的号码为9+30(k -1).令451≤9+30(k -1)≤750,151115≤k ≤25710,k ∈N *,∴做B 卷的人数为10人.本例中条件不变,求做问卷A 的人数和做问卷C 的人数.解 令9+30(k -1)≤450,∴k ≤15710,又∵k ∈N *. ∴做A 卷人数为15人,做C 卷的人数为32-10-15=7人.触类旁通系统抽样的特点及抽样技巧(1)系统抽样的特点——机械抽样,又称等距抽样,所以依次抽取的样本对应的号码就是一个等差数列,首项就是第1组所抽取样本的号码,公差为间隔数,根据等差数列的通项公式就可以确定每一组内所要抽取的样本号码.(2)系统抽样时,如果总体中的个数不能被样本容量整除时,可以先用简单随机抽样从总体中剔除几个个体,然后再按系统抽样进行.【变式训练3】 将参加夏令营的600名学生按001,002,…,600进行编号.采用系统抽样的方法抽取一个容量为50的样本,且随机抽得的号码为003.这600名学生分别住在三个营区,从001到300在第Ⅰ营区,从301到495在第Ⅱ营区,从496到600在第Ⅲ营区,三个营区被抽中的人数依次为 ( )A .26,16,8B .25,17,8C .25,16,9D .24,17,9答案 B解析 由题意及系统抽样的定义可知,将这600名学生按编号依次分成50组,每一组各有12名学生,第k (k ∈N *)组抽中的号码是3+12(k -1).令3+12(k -1)≤300,得k ≤1034,因此第Ⅰ营区被抽中的人数是25;令300<3+12(k -1)≤495,得1034<k ≤42,因此第Ⅱ营区被抽中的人数是42-25=17;第Ⅲ营区被抽中的人数为50-25-17=8.核心规律1.系统抽样的特点:适用于元素个数很多且均衡的总体;各个个体被抽到的机会均等;总体分组后,在起始部分抽样时,采用简单随机抽样.2.分层抽样的特点:适用于总体由差异明显的几部分组成的情况;分层后,在每一层抽样时可采用简单随机抽样或系统抽样.满分策略系统抽样和分层抽样中的注意事项(1)系统抽样最大的特点是“等距”,利用此特点可以很方便地判断一种抽样方法是否是系统抽样.(2)分层抽样中分多少层、如何分层要视具体情况而定,总的原则是层内样本的差异要小,两层之间的样本差异要大,且互不重叠;为了保证每个个体等可能入样,所有层中每个个体被抽到的可能性相同.板块三 启智培优·破译高考创新交汇系列7——分层抽样与概率相结合问题[2018·银川检测]某公司有一批专业技术人员,对他们进行年龄状况和接受教育程度(学历)的调查,其结果(人数分布)如下表:将该样本看成一个总体,从中任取2人,求至少有1人学历为研究生的概率;(2)在这个公司的专业技术人员中按年龄状况用分层抽样的方法抽取N 个人,其中35岁以下48人,50岁以上10人,再从这N 个人中随机抽取1人,此人的年龄为50岁以上的概率为539,求x ,y 的值. 解题视点 (1)根据分层抽样得到样本中的人员分布,列举所有等可能基本事件,求概率.(2)由概率列式求N ,根据样本中各年龄段的抽样比相等,确定x ,y 的值.解 (1)用分层抽样的方法在35~50岁年龄段的专业技术人员中抽取一个容量为5的样本,设抽取学历为本科的人数为m ,∴3050=m 5,解得m =3. 抽取的样本中有研究生2人,本科生3人,分别记作S 1,S 2;B 1,B 2,B 3.从中任取2人的所有等可能基本事件共有10个:(S 1,B 1),(S 1,B 2),(S 1,B 3),(S 2,B 1),(S 2,B 2),(S 2,B 3),(S 1,S 2),(B 1,B 2),(B 1,B 3),(B 2,B 3),其中至少有1人的学历为研究生的基本事件有7个:(S 1,B 1),(S 1,B 2),(S 1,B 3),(S 2,B 1),(S 2,B 2),(S 2,B 3),(S 1,S 2).∴从中任取2人,至少有1人学历为研究生的概率为710. (2)由题意,得10N =539,解得N =78. ∴35~50岁中被抽取的人数为78-48-10=20,∴4880+x =2050=1020+y ,解得x =40,y =5. 即x ,y 的值分别为40,5.答题启示 分层抽样与概率结合的题目多与实际问题紧密联系,计算量和阅读量都比较大,且会有图表,求解时容易造成失误,平时需注意多训练此类型的题目.跟踪训练[2018·郑州质检]最新高考改革方案已在上海和浙江实施,某教育机构为了解我省广大师生对新高考改革方案的看法,对某市部分学校500名师生进行调查,统计结果如下:(1)现从全部500名师生中用分层抽样的方法抽取50名进行问卷调查,则应抽取“不赞成改革”的教师和学生人数各是多少?(2)在(1)中所抽取的“不赞成改革”的人中,随机选出3人进行座谈,求至少有1名教师被选出的概率.解 (1)由题意知x500=0.3,所以x =150,所以y +z =60, 因为z =2y ,所以y =20,z =40,则应抽取“不赞成改革”的教师人数为50500×20=2, 应抽取“不赞成改革”的学生人数为50500×40=4. (2)所抽取的“不赞成改革”的2名教师记为a ,b,4名学生记为1,2,3,4,随机选出3人的不同选法有(a ,b,1),(a ,b,2),(a ,b,3),(a ,b,4),(a,1,2),(a,1,3),(a,1,4),(a,2,3),(a,2,4),(a,3,4),(b,1,2),(b,1,3),(b,1,4),(b,2,3),(b,2,4),(b,3,4),(1,2,3),(1,2,4),(1,3,4),(2,3,4),共20种,至少有1名教师的选法有(a ,b,1),(a ,b,2),(a ,b,3),(a ,b,4),(a,1,2),(a,1,3),(a,1,4),(a,2,3),(a,2,4),(a,3,4),(b,1,2),(b,1,3),(b,1,4),(b,2,3),(b,2,4),(b,3,4),共16种,故至少有1名教师被选出的概率P =1620=45. 板块四 模拟演练·提能增分[A 级 基础达标]1.对一个容量为N 的总体抽取容量为n 的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为p 1,p 2,p 3,则( )A .p 1=p 2<p 3B .p 2=p 3<p 1C .p 1=p 3<p 2D .p 1=p 2=p 3 答案 D解析 随机抽样包括:简单随机抽样,系统抽样和分层抽样.随机抽样的特点就是每个个体被抽到的概率相等.2.[2018·海口调研]某校三个年级共有24个班,学校为了了解同学们的心理状况,将每个班编号,依次为1到24,现用系统抽样方法,抽取4个班进行调查,若抽到的最小编号为3,则抽取的最大编号为( )A .15B .18C .21D .22答案 C解析 系统抽样的抽取间隔为244=6,若抽到的最小编号为3,则抽取到的最大编号为6×3+3=21.故选C.3.[2018·青岛模拟]某中学高中一年级有400人,高中二年级有320人,高中三年级有280人,现从中抽取一个容量为200的样本,则高中二年级被抽取的人数为( )A .28B .32C .40D .64答案 D解析 由分层抽样的定义可知高中二年级被抽取的人数为320400+320+280×200=64.故选D.4.福利彩票“双色球”中红色球的号码由编号为01,02,…,33的33个个体组成,某彩民利用下面的随机数表选取6组数作为6个红色球的编号,选取方法是从随机数表第1行的第6列和第7列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第6个红色球的编号为( )答案 C解析 从随机数表第1行的第6列和第7列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出的6个红色球的编号依次为21,32,09,16,17,02,故选出的第6个红色球的编号为02.5.某工厂的三个车间在12月份共生产了3600双皮靴,在出厂前要检查这批产品的质量,决定采用分层抽样的方法进行抽取,若从第一、二、三车间抽取的产品数分别为a ,b ,c ,且a ,b ,c 构成等差数列,则第二车间生产的产品数为( )A .800B .1000C .1200D .1500答案 C解析 因为a ,b ,c 成等差数列,所以2b =a +c .所以a +b +c 3=b .所以第二车间抽取的产品数占抽样产品总数的13.根据分层抽样的性质,可知第二车间生产的产品数占总数的13,即为13×3600=1200. 6.[2018·东北三校联考]某工厂生产甲、乙、丙三种型号的产品,产品数量之比为3∶5∶7,现用分层抽样的方法抽出容量为n 的样本,其中甲种产品有18件,则样本容量 n =( )A .54B .90C .45D .126答案 B解析 依题意得33+5+7×n =18,解得n =90,即样本容量为90. 7.某工厂平均每天生产某种机器零件10000件,要求产品检验员每天抽取50件零件,检查其质量状况,采用系统抽样方法抽取,将零件编号为0000,0001,0002,…,9999,若抽取的第一组中的号码为0010,则第三组抽取的号码为( )A .0210B .0410C .0610D .0810答案 B解析 将零件分成50段,分段间隔为200,因此,第三组抽取的号码为0010+2×200=0410,选B.8.[2018·无锡模拟]若采用系统抽样的方法从420人中抽取21人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,…,420,则抽取的21人中,编号在区间[241,360]内的人数是________.答案 6解析 ∵样本容量为21,∴样本组距为420÷21=20,编号在[241,360]内应抽取的人数是(360-241+1)÷20=6.9.[2018·潍坊模拟]某校对高三年级1600名男女学生的视力状况进行调查,现用分层抽样的方法抽取一个容量是200的样本,已知样本中女生比男生少10人,则该校高三年级的女生人数是________.答案 760解析 设样本中女生有x 人,则男生有x +10人,所以x +x +10=200,得x =95,设该校高三年级的女生有y 人,则由分层抽样的定义可知y 1600=95200,解得y =760. 10.[2018·深圳模拟]一汽车厂生产A ,B ,C 三类轿车,每类轿车均有舒适型和标准型两种型号,某月的产量如表(单位:辆):z的值为________.答案 400解析 设该厂本月生产轿车为n 辆,由题意得50n =10100+300,所以n =2000,z =2000-100-300-150-450-600=400.[B 级 知能提升]1.[2018·江西八校联考]从编号为001,002,…,500的500个产品中用系统抽样的方法抽取一个样本,已知样本中编号最小的两个编号分别为007,032,则样本中最大的编号应该为 ( )A .480B .481C .482D .483答案 C解析 根据系统抽样的定义可知样本的编号成等差数列,令a 1=7,a 2=32,d =25,所以7+25(n -1)≤500,所以n ≤201825,n ∈N ,最大编号为7+25×19=482. 2.[2018·浙江五校联考]某报社做了一次关于“什么是新时代的雷锋精神”的调查,在A ,B ,C ,D 四个单位回收的问卷数依次成等差数列,且共回收1000份,因报道需要,再从回收的问卷中按单位分层抽取容量为150的样本,若在B 单位抽取30份,则在D 单位抽取的问卷是________份.答案 60解析 由题意依次设在A ,B ,C ,D 四个单位回收的问卷数分别为a 1,a 2,a 3,a 4,在D单位抽取的问卷数为n ,则有30a 2=1501000,解得a 2=200,又a 1+a 2+a 3+a 4=1000,即3a 2+a 4=1000,∴a 4=400,∴n 400=1501000,解得n =60. 3.一个总体中有100个个体,随机编号为0,1,2,…,99,依编号顺序平均分成10个小组,组号依次为1,2,…,10.现用系统抽样方法抽取一个容量为10的样本,规定如果在第1组随机抽取的号码为m ,那么在第k 组中抽取的号码个位数字与m +k 的个位数字相同.若m =6,则在第7组中抽的号码是________.答案 63解析 由题设知,若m =6,则在第7组中抽取的号码个位数字与13的个位数字相同,而第7组中数字编号顺次为60,61,62,63,…,69,故在第7组中抽取的号码是63.4.[2015·天津高考]设甲、乙、丙三个乒乓球协会的运动员人数分别为27,9,18.现采用分层抽样的方法从这三个协会中抽取6名运动员组队参加比赛.(1)求应从这三个协会中分别抽取的运动员的人数;(2)将抽取的6名运动员进行编号,编号分别为A 1,A 2,A 3,A 4,A 5,A 6.现从这6名运动员中随机抽取2人参加双打比赛.①用所给编号列出所有可能的结果;②设A 为事件“编号为A 5和A 6的两名运动员中至少有1人被抽到”,求事件A 发生的概率.解 (1)应从甲、乙、丙三个协会中抽取的运动员人数分别为3,1,2.(2)①从6名运动员中随机抽取2人参加双打比赛的所有可能结果为{A 1,A 2},{A 1,A 3},{A 1,A 4},{A 1,A 5},{A 1,A 6},{A 2,A 3},{A 2,A 4),{A 2,A 5},{A 2,A 6},{A 3,A 4},{A 3,A 5},{A 3,A 6},{A 4,A 5},{A 4,A 6},{A 5,A 6},共15种.②编号为A 5和A 6的两名运动员中至少有1人被抽到的所有可能结果为{A 1,A 5},{A 1,A 6},{A 2,A 5},{A 2,A 6},{A 3,A 5},{A 3,A 6},{A 4,A 5},{A 4,A 6},{A 5,A 6},共9种,因此,事件A 发生的概率P (A )=915=35. 5.[2018·开封模拟]某公路设计院有工程师6人,技术员12人,技工18人,要从这些人中抽取n 个人参加市里召开的科学技术大会.如果采用系统抽样和分层抽样的方法抽取,不用剔除个体,如果参会人数增加1个,则在采用系统抽样时,需要在总体中先剔除1个个体,求n .解 总体容量为6+12+18=36.当样本容量是n 时,由题意知,系统抽样的间隔为36n ,分层抽样的比例是n 36,抽取的工程师人数为n 36×6=n 6,技术员人数为n 36×12=n 3,技工人数为n 36×18=n 2,所以n 应是6的倍数,36的约数,即n =6,12,18.当样本容量为(n +1)时,总体容量剔除以后是35人,系统抽样的间隔为35n +1,因为35n +1必须是整数,所以n 只能取6,即样本容量n =6.。
高考理科第一轮复习课件(9.1算法的基本思想)
1.如果执行如图所示的算法框图,输入n=6,m=4,那么输出的
p等于(
)
(A)720
(B)360
(C)240
(D)120
【解析】选B. 当k=1时,p=1〓(6-4+1)=3,
当k=2时,p=3〓(6-4+2)=12,
当k=3时,p=12〓(6-4+3)=60,
当k=4时,p=60〓(6-4+4)=360,
句采用适当的循环结构.
【规范解答】(1)语句c=a+b是将a,b的和赋值给c,故c=
2+3=5;语句b=a+c-b是将a+c-b的值赋值给b.故b=2+5-3=4.
输出的结果为:2,4,5
答案:2,4,5
(2)由程序可得:当x<0时y=(x+1)2, ∴若y=16,则(x+1)2=16,∴x+1=〒4, ∴x=-5或3(舍去),∴x=-5. 当x≥0时y=(x-1)2.若y=16,则(x-1)2=16,
(2)框图的概念
为了使算法结构更加清晰,可借助图来帮助描述算法.图的特
直观 清楚 检查和交流 点是_____、_____,便于___________.通常这样的图叫作框图.
(3)算法框图的图形符号及其作用
图形符号
名
称
功
能
终端 _____框
表示一个算法的 起始 结束 _____和_____ 表示一个算法输入 和输出的信息
【思路点拨】(1)根据各判断框的功能进行判断或取特殊值运
行后判断.(2)①处应填当x≤-2时y的表达式;②处应填当x>3 时y的表达式;③处应填当-2<x≤3时y的表达式.(3)先求出 S=2 450时对应的i值,再根据循环结构的特点,写出相应的判 断条件.
[推荐学习]全国版2019版高考数学一轮复习第9章统计统计案例第1讲随机抽样学案
第1讲 随机抽样板块一 知识梳理·自主学习[必备知识]考点1 简单随机抽样1.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.最常用的简单随机抽样的方法:抽签法和随机数法.3.抽签法与随机数法的区别与联系抽签法和随机数法都是简单随机抽样的方法,但是抽签法适合在总体和样本都较少,容易搅拌均匀时使用,而随机数法除了适合总体和样本都较少的情况外,还适用于总体较多但是需要的样本较少的情况,这时利用随机数法能够快速地完成抽样.考点2 系统抽样的步骤假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本.1.先将总体的N 个个体编号.2.确定分段间隔k ,对编号进行分段,当N n 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.考点3 分层抽样1.定义:在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本,这种抽样方法是一种分层抽样.2.分层抽样的应用范围:当总体是由差异明显的几个部分组成的,往往选用分层抽样.[必会结论]1.不论哪种抽样方法,总体中的每一个个体入样的概率是相同的.2.系统抽样是等距抽样,入样个体的编号相差N n的整数倍.3.分层抽样是按比例抽样,每一层入样的个体数为该层的个体数乘以抽样比.[考点自测]1.判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)简单随机抽样是一种不放回抽样.( )(2)简单随机抽样每个个体被抽到的机会不一样,与先后有关.( )(3)系统抽样在起始部分抽样时采用简单随机抽样.( )(4)要从1002个学生中用系统抽样的方法选取一个容量为20的样本,需要剔除2个学生,这样对被剔除者不公平.( )答案(1)√(2)×(3)√(4)×2.[2015·四川高考]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.随机数法答案 C解析最合理的抽样方法是分层抽样法,选C项.3.[课本改编]2018年1月6日~8日衡水重点中学在毕业班进行了一次模拟考试,为了了解全年级1000名学生的考试成绩,从中随机抽取了100名学生的成绩单,下面说法正确的是( )A.1000名学生是总体B.每个学生是个体C.1000名学生的成绩是一个个体D.样本的容量是100答案 D解析1000名学生的成绩是统计中的总体,每个学生的成绩是个体,被抽取的100名学生的成绩是一个样本,其样本的容量是100.4.[2018·湖北模拟]甲、乙两套设备生产的同类型产品共4800件,采用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80的样本进行质量检测.若样本中有50件产品由甲设备生产,则乙设备生产的产品总数为________件.答案1800解析分层抽样中各层的抽样比相同.样本中甲设备生产的有50件,则乙设备生产的有30件.在4800件产品中,甲、乙设备生产的产品总数比为5∶3,所以乙设备生产的产品的总数为1800件.5.[2018·人大附中段考]在一次抽样活动中,采用了系统抽样.若第1组中选中的为2号,第2组中选中的为7号,则第5组中选中的应为________号.答案22解析由题意知抽样间隔为7-2=5,所以第5组中选中的号码为2+(5-1)×5=22.板块二典例探究·考向突破考向随机抽样方法例 1 [2018·陕西模拟]某班级有男生20人,女生30人,从中抽取10人作为样本,其中一次抽样结果是:抽到了4名男生、6名女生,则下列命题正确的是( ) A.这次抽样可能采用的是简单随机抽样B.这次抽样一定没有采用系统抽样C.这次抽样中每个女生被抽到的概率大于每个男生被抽到的概率D.这次抽样中每个女生被抽到的概率小于每个男生被抽到的概率答案 A解析 利用排除法求解.这次抽样可能采用的是简单随机抽样,A 正确;这次抽样可能采用系统抽样,男生编号为1~20,女生编号为21~50,间隔为5,依次抽取1号,6号,…,46号便可,B 错误;这次抽样中每个女生被抽到的概率等于每个男生被抽到的概率,C 和D 均错误.故选A.触类旁通应用简单随机抽样应注意的问题(1)一个抽样试验能否用抽签法,关键看两点:一是抽签是否方便;二是号签是否易搅匀.一般地,当总体容量和样本容量都较小时可用抽签法.(2)在使用随机数表时,如遇到三位数或四位数时,可从选择的随机数表中的某行某列的数字计起,每三个或四个作为一个单位,自左向右选取,有超过总体号码或出现重复号码的数字舍去.【变式训练1】 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,读出的第三个数是( )18 18 07 92 4544 17 16 58 0979 83 86 19 6206 76 50 03 1055 23 64 05 05 26 62 38 97 7584 16 07 44 9983 11 46 32 2420 14 85 88 4510 93 72 88 71 23 42 40 64 7482 97 77 77 8107 45 32 14 0832 98 94 07 7293 85 79 10 75 52 36 28 19 9550 92 26 11 9700 56 76 31 3880 22 02 53 5386 60 42 04 53 37 85 94 35 1283 39 50 08 3042 34 07 96 8854 42 06 87 9835 85 29 48 39A .841B .114C .014D .146答案 B解析 从第12行第5列的数开始向右读数,第一个的编号为389,下一个775,775大于499,故舍去,再下一个841(舍去),再下一个607(舍去),再下一个449,再下一个983(舍去),再下一个114,读出的第三个数是114. 考向 分层抽样例 2 [2017·江苏高考]某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号的产品,产量分别为200,400,300,100件.为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取60件进行检验,则应从丙种型号的产品中抽取________件.答案 18解析 ∵样本容量总体个数=60200+400+300+100=350, ∴应从丙种型号的产品中抽取350×300=18(件). 触类旁通分层抽样的步骤(1)将总体按一定标准分层;(2)计算各层的个体数与总体数的比,按各层个体数占总体数的比确定各层应抽取的样本容量;(3)在每一层进行抽样(可用简单随机抽样或系统抽样).【变式训练2】 [2018·天津模拟]某大学为了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向,拟采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查.已知该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为4∶5∶5∶6,则应从一年级本科生中抽取________名学生.答案 60解析 由分层抽样的特点可得应该从一年级本科生中抽取44+5+5+6×300=60名学生. 考向 系统抽样 例 3 [2018·山东模拟]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 .10D .15答案 C解析 抽样间隔为30,所以第k 组被抽中的号码为9+30(k -1).令451≤9+30(k -1)≤750,151115≤k ≤25710,k ∈N *,∴做B 卷的人数为10人.本例中条件不变,求做问卷A 的人数和做问卷C 的人数.解 令9+30(k -1)≤450,∴k ≤15710,又∵k ∈N *. ∴做A 卷人数为15人,做C 卷的人数为32-10-15=7人.触类旁通系统抽样的特点及抽样技巧(1)系统抽样的特点——机械抽样,又称等距抽样,所以依次抽取的样本对应的号码就是一个等差数列,首项就是第1组所抽取样本的号码,公差为间隔数,根据等差数列的通项公式就可以确定每一组内所要抽取的样本号码.(2)系统抽样时,如果总体中的个数不能被样本容量整除时,可以先用简单随机抽样从总体中剔除几个个体,然后再按系统抽样进行.【变式训练3】 将参加夏令营的600名学生按001,002,…,600进行编号.采用系统抽样的方法抽取一个容量为50的样本,且随机抽得的号码为003.这600名学生分别住在三个营区,从001到300在第Ⅰ营区,从301到495在第Ⅱ营区,从496到600在第Ⅲ营区,三个营区被抽中的人数依次为 ( )A .26,16,8B .25,17,8C .25,16,9D .24,17,9答案 B解析 由题意及系统抽样的定义可知,将这600名学生按编号依次分成50组,每一组各有12名学生,第k (k ∈N *)组抽中的号码是3+12(k -1).令3+12(k -1)≤300,得k ≤1034,因此第Ⅰ营区被抽中的人数是25;令300<3+12(k -1)≤495,得1034<k ≤42,因此第Ⅱ营区被抽中的人数是42-25=17;第Ⅲ营区被抽中的人数为50-25-17=8.核心规律1.系统抽样的特点:适用于元素个数很多且均衡的总体;各个个体被抽到的机会均等;总体分组后,在起始部分抽样时,采用简单随机抽样.2.分层抽样的特点:适用于总体由差异明显的几部分组成的情况;分层后,在每一层抽样时可采用简单随机抽样或系统抽样.满分策略系统抽样和分层抽样中的注意事项(1)系统抽样最大的特点是“等距”,利用此特点可以很方便地判断一种抽样方法是否是系统抽样.(2)分层抽样中分多少层、如何分层要视具体情况而定,总的原则是层内样本的差异要小,两层之间的样本差异要大,且互不重叠;为了保证每个个体等可能入样,所有层中每个个体被抽到的可能性相同.板块三 启智培优·破译高考创新交汇系列7——分层抽样与概率相结合问题[2018·银川检测]某公司有一批专业技术人员,对他们进行年龄状况和接受教育程度(学历)的调查,其结果(人数分布)如下表:将该样本看成一个总体,从中任取2人,求至少有1人学历为研究生的概率;(2)在这个公司的专业技术人员中按年龄状况用分层抽样的方法抽取N 个人,其中35岁以下48人,50岁以上10人,再从这N 个人中随机抽取1人,此人的年龄为50岁以上的概率为539,求x ,y 的值. 解题视点 (1)根据分层抽样得到样本中的人员分布,列举所有等可能基本事件,求概率.(2)由概率列式求N ,根据样本中各年龄段的抽样比相等,确定x ,y 的值.解 (1)用分层抽样的方法在35~50岁年龄段的专业技术人员中抽取一个容量为5的样本,设抽取学历为本科的人数为m ,∴3050=m 5,解得m =3. 抽取的样本中有研究生2人,本科生3人,分别记作S 1,S 2;B 1,B 2,B 3.从中任取2人的所有等可能基本事件共有10个:(S 1,B 1),(S 1,B 2),(S 1,B 3),(S 2,B 1),(S 2,B 2),(S 2,B 3),(S 1,S 2),(B 1,B 2),(B 1,B 3),(B 2,B 3),其中至少有1人的学历为研究生的基本事件有7个:(S 1,B 1),(S 1,B 2),(S 1,B 3),(S 2,B 1),(S 2,B 2),(S 2,B 3),(S 1,S 2).∴从中任取2人,至少有1人学历为研究生的概率为710. (2)由题意,得10N =539,解得N =78. ∴35~50岁中被抽取的人数为78-48-10=20,∴4880+x =2050=1020+y ,解得x =40,y =5. 即x ,y 的值分别为40,5.答题启示 分层抽样与概率结合的题目多与实际问题紧密联系,计算量和阅读量都比较大,且会有图表,求解时容易造成失误,平时需注意多训练此类型的题目.跟踪训练[2018·郑州质检]最新高考改革方案已在上海和浙江实施,某教育机构为了解我省广大师生对新高考改革方案的看法,对某市部分学校500名师生进行调查,统计结果如下:(1)现从全部500名师生中用分层抽样的方法抽取50名进行问卷调查,则应抽取“不赞成改革”的教师和学生人数各是多少?(2)在(1)中所抽取的“不赞成改革”的人中,随机选出3人进行座谈,求至少有1名教师被选出的概率.解 (1)由题意知x500=0.3,所以x =150,所以y +z =60, 因为z =2y ,所以y =20,z =40,则应抽取“不赞成改革”的教师人数为50500×20=2, 应抽取“不赞成改革”的学生人数为50500×40=4. (2)所抽取的“不赞成改革”的2名教师记为a ,b,4名学生记为1,2,3,4,随机选出3人的不同选法有(a ,b,1),(a ,b,2),(a ,b,3),(a ,b,4),(a,1,2),(a,1,3),(a,1,4),(a,2,3),(a,2,4),(a,3,4),(b,1,2),(b,1,3),(b,1,4),(b,2,3),(b,2,4),(b,3,4),(1,2,3),(1,2,4),(1,3,4),(2,3,4),共20种,至少有1名教师的选法有(a ,b,1),(a ,b,2),(a ,b,3),(a ,b,4),(a,1,2),(a,1,3),(a,1,4),(a,2,3),(a,2,4),(a,3,4),(b,1,2),(b,1,3),(b,1,4),(b,2,3),(b,2,4),(b,3,4),共16种,故至少有1名教师被选出的概率P =1620=45. 板块四 模拟演练·提能增分[A 级 基础达标]1.对一个容量为N 的总体抽取容量为n 的样本,当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时,总体中每个个体被抽中的概率分别为p 1,p 2,p 3,则( )A .p 1=p 2<p 3B .p 2=p 3<p 1C .p 1=p 3<p 2D .p 1=p 2=p 3 答案 D解析 随机抽样包括:简单随机抽样,系统抽样和分层抽样.随机抽样的特点就是每个个体被抽到的概率相等.2.[2018·海口调研]某校三个年级共有24个班,学校为了了解同学们的心理状况,将每个班编号,依次为1到24,现用系统抽样方法,抽取4个班进行调查,若抽到的最小编号为3,则抽取的最大编号为( )A .15B .18C .21D .22答案 C解析 系统抽样的抽取间隔为244=6,若抽到的最小编号为3,则抽取到的最大编号为6×3+3=21.故选C.3.[2018·青岛模拟]某中学高中一年级有400人,高中二年级有320人,高中三年级有280人,现从中抽取一个容量为200的样本,则高中二年级被抽取的人数为( )A .28B .32C .40D .64答案 D解析 由分层抽样的定义可知高中二年级被抽取的人数为320400+320+280×200=64.故选D.4.福利彩票“双色球”中红色球的号码由编号为01,02,…,33的33个个体组成,某彩民利用下面的随机数表选取6组数作为6个红色球的编号,选取方法是从随机数表第1行的第6列和第7列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第6个红色球的编号为( )答案 C解析 从随机数表第1行的第6列和第7列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出的6个红色球的编号依次为21,32,09,16,17,02,故选出的第6个红色球的编号为02.5.某工厂的三个车间在12月份共生产了3600双皮靴,在出厂前要检查这批产品的质量,决定采用分层抽样的方法进行抽取,若从第一、二、三车间抽取的产品数分别为a ,b ,c ,且a ,b ,c 构成等差数列,则第二车间生产的产品数为( )A .800B .1000C .1200D .1500答案 C解析 因为a ,b ,c 成等差数列,所以2b =a +c .所以a +b +c 3=b .所以第二车间抽取的产品数占抽样产品总数的13.根据分层抽样的性质,可知第二车间生产的产品数占总数的13,即为13×3600=1200. 6.[2018·东北三校联考]某工厂生产甲、乙、丙三种型号的产品,产品数量之比为3∶5∶7,现用分层抽样的方法抽出容量为n 的样本,其中甲种产品有18件,则样本容量 n =( )A .54B .90C .45D .126答案 B解析 依题意得33+5+7×n =18,解得n =90,即样本容量为90. 7.某工厂平均每天生产某种机器零件10000件,要求产品检验员每天抽取50件零件,检查其质量状况,采用系统抽样方法抽取,将零件编号为0000,0001,0002,…,9999,若抽取的第一组中的号码为0010,则第三组抽取的号码为( )A .0210B .0410C .0610D .0810答案 B解析 将零件分成50段,分段间隔为200,因此,第三组抽取的号码为0010+2×200=0410,选B.8.[2018·无锡模拟]若采用系统抽样的方法从420人中抽取21人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,…,420,则抽取的21人中,编号在区间[241,360]内的人数是________.答案 6解析 ∵样本容量为21,∴样本组距为420÷21=20,编号在[241,360]内应抽取的人数是(360-241+1)÷20=6.9.[2018·潍坊模拟]某校对高三年级1600名男女学生的视力状况进行调查,现用分层抽样的方法抽取一个容量是200的样本,已知样本中女生比男生少10人,则该校高三年级的女生人数是________.答案 760解析 设样本中女生有x 人,则男生有x +10人,所以x +x +10=200,得x =95,设该校高三年级的女生有y 人,则由分层抽样的定义可知y 1600=95200,解得y =760. 10.[2018·深圳模拟]一汽车厂生产A ,B ,C 三类轿车,每类轿车均有舒适型和标准型两种型号,某月的产量如表(单位:辆):z的值为________.答案 400解析 设该厂本月生产轿车为n 辆,由题意得50n =10100+300,所以n =2000,z =2000-100-300-150-450-600=400.[B 级 知能提升]1.[2018·江西八校联考]从编号为001,002,…,500的500个产品中用系统抽样的方法抽取一个样本,已知样本中编号最小的两个编号分别为007,032,则样本中最大的编号应该为 ( )A .480B .481C .482D .483答案 C解析 根据系统抽样的定义可知样本的编号成等差数列,令a 1=7,a 2=32,d =25,所以7+25(n -1)≤500,所以n ≤201825,n ∈N ,最大编号为7+25×19=482. 2.[2018·浙江五校联考]某报社做了一次关于“什么是新时代的雷锋精神”的调查,在A ,B ,C ,D 四个单位回收的问卷数依次成等差数列,且共回收1000份,因报道需要,再从回收的问卷中按单位分层抽取容量为150的样本,若在B 单位抽取30份,则在D 单位抽取的问卷是________份.答案 60解析 由题意依次设在A ,B ,C ,D 四个单位回收的问卷数分别为a 1,a 2,a 3,a 4,在D单位抽取的问卷数为n ,则有30a 2=1501000,解得a 2=200,又a 1+a 2+a 3+a 4=1000,即3a 2+a 4=1000,∴a 4=400,∴n 400=1501000,解得n =60. 3.一个总体中有100个个体,随机编号为0,1,2,…,99,依编号顺序平均分成10个小组,组号依次为1,2,…,10.现用系统抽样方法抽取一个容量为10的样本,规定如果在第1组随机抽取的号码为m ,那么在第k 组中抽取的号码个位数字与m +k 的个位数字相同.若m =6,则在第7组中抽的号码是________.答案 63解析 由题设知,若m =6,则在第7组中抽取的号码个位数字与13的个位数字相同,而第7组中数字编号顺次为60,61,62,63,…,69,故在第7组中抽取的号码是63.4.[2015·天津高考]设甲、乙、丙三个乒乓球协会的运动员人数分别为27,9,18.现采用分层抽样的方法从这三个协会中抽取6名运动员组队参加比赛.(1)求应从这三个协会中分别抽取的运动员的人数;(2)将抽取的6名运动员进行编号,编号分别为A 1,A 2,A 3,A 4,A 5,A 6.现从这6名运动员中随机抽取2人参加双打比赛.①用所给编号列出所有可能的结果;②设A 为事件“编号为A 5和A 6的两名运动员中至少有1人被抽到”,求事件A 发生的概率.解 (1)应从甲、乙、丙三个协会中抽取的运动员人数分别为3,1,2.(2)①从6名运动员中随机抽取2人参加双打比赛的所有可能结果为{A 1,A 2},{A 1,A 3},{A 1,A 4},{A 1,A 5},{A 1,A 6},{A 2,A 3},{A 2,A 4),{A 2,A 5},{A 2,A 6},{A 3,A 4},{A 3,A 5},{A 3,A 6},{A 4,A 5},{A 4,A 6},{A 5,A 6},共15种.②编号为A 5和A 6的两名运动员中至少有1人被抽到的所有可能结果为{A 1,A 5},{A 1,A 6},{A 2,A 5},{A 2,A 6},{A 3,A 5},{A 3,A 6},{A 4,A 5},{A 4,A 6},{A 5,A 6},共9种,因此,事件A 发生的概率P (A )=915=35. 5.[2018·开封模拟]某公路设计院有工程师6人,技术员12人,技工18人,要从这些人中抽取n 个人参加市里召开的科学技术大会.如果采用系统抽样和分层抽样的方法抽取,不用剔除个体,如果参会人数增加1个,则在采用系统抽样时,需要在总体中先剔除1个个体,求n .解 总体容量为6+12+18=36.当样本容量是n 时,由题意知,系统抽样的间隔为36n ,分层抽样的比例是n 36,抽取的工程师人数为n 36×6=n 6,技术员人数为n 36×12=n 3,技工人数为n 36×18=n 2,所以n 应是6的倍数,36的约数,即n =6,12,18.当样本容量为(n +1)时,总体容量剔除以后是35人,系统抽样的间隔为35n +1,因为35n +1必须是整数,所以n 只能取6,即样本容量n =6.。
2019版高考数学(文)第9章 统计、统计案例 第1讲随机抽样 Word版含答案
第讲随机抽样板块一知识梳理·自主学习[必备知识]考点简单随机抽样.定义:设一个总体含有个个体,从中逐个不放回地抽取个个体作为样本(≤),如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样..最常用的简单随机抽样的方法:抽签法和随机数法..抽签法与随机数法的区别与联系抽签法和随机数法都是简单随机抽样的方法,但是抽签法适合在总体和样本都较少,容易搅拌均匀时使用,而随机数法除了适合总体和样本都较少的情况外,还适用于总体较多但是需要的样本较少的情况,这时利用随机数法能够快速地完成抽样.考点系统抽样的步骤假设要从容量为的总体中抽取容量为的样本..先将总体的个个体编号..确定分段间隔,对编号进行分段,当是整数时,取=..在第段用简单随机抽样确定第一个个体编号(≤)..按照一定的规则抽取样本,通常是将加上间隔得到第个个体编号(+),再加得到第个个体编号(+),依次进行下去,直到获取整个样本.考点分层抽样.定义: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..分层抽样的应用范围:当总体是由差异明显的几个部分组成的,往往选用分层抽样.[必会结论].不论哪种抽样方法,总体中的每一个个体入样的概率是相同的..系统抽样是等距抽样,入样个体的编号相差的整数倍..分层抽样是按比例抽样,每一层入样的个体数为该层的个体数乘以抽样比.[考点自测].判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)()简单随机抽样是一种不放回抽样.()()简单随机抽样每个个体被抽到的机会不一样,与先后有关.() ()系统抽样在起始部分抽样时采用简单随机抽样.()()要从个学生中用系统抽样的方法选取一个容量为的样本,需要剔除个学生,这样对被剔除者不公平.()答案()√()×()√()×.[·四川高。
2019版高考数学(文)一轮狂刷练:第9章统计与统计案例9-1a含解析
[基础送分提速狂刷练]一、选择题1.在“世界读书日”前夕,为了了解某地5000名居民某天的阅读时间,从中抽取了200名居民的阅读时间进行统计分析.在这个问题中,5000名居民的阅读时间的全体是()A.总体B.个体C.样本的容量D.从总体中抽取的一个样本答案A解析5000名居民的阅读时间的全体是总体,每名居民的阅读时间是个体,200是样本容量,故选A.2.将参加英语口语测试的1000名学生编号为000,001,002,…,999,从中抽取一个容量为50的样本,按系统抽样的方法分为50组,若第一组编号为000,001,002,…,019,且第一组随机抽取的编号为015,则抽取的第35个编号为()A.700B.669C.695D.676答案C解析由题意可知,第一组随机抽取的编号l=15,分段间隔k=Nn=100050=20,故抽取的第35个编号为15+(35-1)×20=695.故选C.3.某月月底,某商场想通过抽取发票存根的方法估计该月的销售总额.先将该月的全部销售发票的存根进行了编号,1,2,3,…,然后拟采用系统抽样的方法获取一个样本.若从编号为1,2,3,…,10的前10张发票的存根中随机抽取1张,然后再按系统抽样的方法依编号顺序逐次产生第2张、第3张、第4张、……,则抽样中产生的第2张已编号的发票存根,其编号不可能是()A.13B.17C.19D.23答案D解析因为第一组的编号为1,2,3,…,10,所以根据系统抽样的定义可知第二组的编号为11,12,13,…,20,故第2张已编号的发票存根的编号不可能为23.故选D.4.从某500件产品中随机抽取50件进行质检,利用随机数表法抽取样本时,先将这500件产品按001,002,003,…,500进行编号.如果从随机数表的第7行第4列的数2开始,从左往右读数,则依次抽取的第4个个体的编号是()附:随机数表第6行至第8行各数如下:A .217B .245C .421D .206答案D 解析产品的编号为3位号码,故每次读数取3位,第一个三位数为217,依次取出符合条件的号码为157,245,206,故第4个个体编号为206.故选D.5.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 .10D .15答案C解析由系统抽样的特点,知抽取号码的间隔为96032=30,抽取的号码依次为9,39,69,…,939.落入区间[451,750]的有459,489,…,729,这些数构成首项为459,公差为30的等差数列,设有n 项,显然有729=459+(n -1)×30,解得n =10.所以做问卷B 的有10人.故选C.6.(2018·朝阳质检)某工厂有甲、乙、丙、丁四类产品共3000件,且它们的数量成等比数列,现用分层抽样的方法从中抽取150件进行质量检测,其中从乙、丁两类产品中抽取的总数为100件,则甲类产品有()。