《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案訓(xùn)練課件北師大版文科: 第9章 算法初步、統(tǒng)計(jì)與統(tǒng)計(jì)案例 第2節(jié) 抽樣方法學(xué)案 文 北師大版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案訓(xùn)練課件北師大版文科: 第9章 算法初步、統(tǒng)計(jì)與統(tǒng)計(jì)案例 第2節(jié) 抽樣方法學(xué)案 文 北師大版(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
高考數(shù)學(xué)精品復(fù)習(xí)資料
2019.5
第二節(jié) 抽樣方法
[考綱傳真] 1.理解隨機(jī)抽樣的必要性和重要性.2.會(huì)用簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣方法從總體中抽取樣本.3.了解分層抽樣和系統(tǒng)抽樣方法.4.會(huì)用隨機(jī)抽樣的基本方法解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問題.
(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第135頁(yè))
[基礎(chǔ)知識(shí)填充]
1.抽樣調(diào)查
(1)抽樣調(diào)查
通常情況下,從調(diào)查對(duì)象中按照一定的方法抽取一部分,進(jìn)行調(diào)查或觀測(cè),獲取數(shù)據(jù),并以此對(duì)調(diào)查對(duì)象的某項(xiàng)指標(biāo)作出推斷,這就是抽樣調(diào)查.
(2)總體和樣本
調(diào)查對(duì)象的全體稱為總體,被抽取的一部分稱為樣本.
2、
(3)抽樣調(diào)查與普查相比有很多優(yōu)點(diǎn),最突出的有兩點(diǎn):
①迅速、及時(shí).
②節(jié)約人力、物力和財(cái)力.
2.簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣
(1)簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣時(shí),要保證每個(gè)個(gè)體被抽到的概率相同.
(2)通常采用的簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的方法:抽簽法和隨機(jī)數(shù)法.
3.分層抽樣
(1)定義:將總體按其屬性特征分成若干類型(有時(shí)稱作層),然后在每個(gè)類型中按照所占比例隨機(jī)抽取一定的樣本.這種抽樣方法通常叫作分層抽樣,有時(shí)也稱為類型抽樣
(2)分層抽樣的應(yīng)用范圍:
當(dāng)總體是由差異明顯的幾個(gè)部分組成時(shí),往往選用分層抽樣.
4.系統(tǒng)抽樣
系統(tǒng)抽樣是將總體中的個(gè)體進(jìn)行編號(hào),等距分組.在第一組中按照
3、簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣抽取第一個(gè)樣本.然后按分組的間隔(稱為抽樣距)抽取其他樣本.這種抽樣方法有時(shí)也叫等距抽樣或機(jī)械抽樣.
[基本能力自測(cè)]
1.(思考辨析)判斷下列結(jié)論的正誤.(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)
(1)簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣中每個(gè)個(gè)體被抽到的機(jī)會(huì)不一樣,與先后有關(guān).( )
(2)系統(tǒng)抽樣在起始部分抽樣時(shí)采用簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣.( )
(3)要從1 002個(gè)學(xué)生中用系統(tǒng)抽樣的方法選取一個(gè)容量為20的樣本,需要剔除2個(gè)學(xué)生,這樣對(duì)被剔除者不公平.( )
(4)分層抽樣中,每個(gè)個(gè)體被抽到的可能性與層數(shù)及分層有關(guān).( )
[答案] (1)× (2)√ (3)
4、× (4)×
2.(教材改編)在“世界讀書日”前夕,為了了解某地5 000名居民某天的閱讀時(shí)間,從中抽取了200名居民的閱讀時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析.在這個(gè)問題中,5 000名居民的閱讀時(shí)間的全體是( )
A.總體 B.個(gè)體
C.樣本的容量 D.從總體中抽取的一個(gè)樣本
A [從5 000名居民某天的閱讀時(shí)間中抽取200名居民的閱讀時(shí)間,樣本容量是200,抽取的200名居民的閱讀時(shí)間是一個(gè)樣本,每名居民的閱讀時(shí)間就是一個(gè)個(gè)體,5 000名居民的閱讀時(shí)間的全體是總體.]
3.(20xx·廣東高考)為了解1 000名學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,采用系統(tǒng)抽樣的方法,從中抽
5、取容量為40的樣本,則分段的間隔為( )
A.50 B.40
C.25 D.20
C [根據(jù)系統(tǒng)抽樣的特點(diǎn)分段間隔為=25.]
4.某學(xué)校為了了解三年級(jí)、六年級(jí)、九年級(jí)這三個(gè)年級(jí)之間的學(xué)生視力是否存在顯著差異,擬從這三個(gè)年級(jí)中按人數(shù)比例抽取部分學(xué)生進(jìn)行調(diào)查,則最合理的抽樣方法是( )
A.抽簽法 B.系統(tǒng)抽樣法
C.分層抽樣法 D.隨機(jī)數(shù)法
C [根據(jù)年級(jí)不同產(chǎn)生差異及按人數(shù)比例抽取易知應(yīng)為分層抽樣法.]
5.(20xx·江蘇高考)某工廠生產(chǎn)甲、乙、丙、丁四種不同型號(hào)的產(chǎn)品,產(chǎn)量分別為200,400,300,100件.為檢驗(yàn)產(chǎn)品的質(zhì)量,
6、現(xiàn)用分層抽樣的方法從以上所有的產(chǎn)品中抽取60件進(jìn)行檢驗(yàn),則應(yīng)從丙種型號(hào)的產(chǎn)品中抽取________件.
18 [∵==,
∴應(yīng)從丙種型號(hào)的產(chǎn)品中抽取×300=18(件).]
(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第135頁(yè))
簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣
(1)下列抽取樣本的方式屬于簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的個(gè)數(shù)為( )
①盒子里共有80個(gè)零件,從中選出5個(gè)零件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn).在抽樣操作時(shí),從中任意拿出一個(gè)零件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)后再把它放回盒子里;
②從20件玩具中一次性抽取3件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn);
③某班有56名同學(xué),指定個(gè)子最高的5名同學(xué)參加學(xué)校組織的籃球賽.
A.0 B.1
C.2
7、 D.3
(2)總體由編號(hào)為01,02,…,19,20的20個(gè)個(gè)體組成,利用下面的隨機(jī)數(shù)表選取5個(gè)個(gè)體,選取方法是從隨機(jī)數(shù)表第1行的第5列和第6列數(shù)字開始由左到右依次選取兩個(gè)數(shù)字,則選出來的第5個(gè)個(gè)體的編號(hào)為( )
7816
6572
0802
6314
0702
4369
9728
0198
3204
9234
4935
8200
3623
4869
6938
7481
A.08 B.07
C.02 D.01
(1)A (2)D [(1)①②③中都不是簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣,這是因?yàn)椋孩偈欠呕爻闃?,②中是“一次性”抽取,而不是“逐個(gè)”抽取,
8、③中“指定個(gè)子最高的5名同學(xué)”,不存在隨機(jī)性,不是等可能抽樣.
(2)由隨機(jī)數(shù)表法的隨機(jī)抽樣的過程可知選出的5個(gè)個(gè)體是08,02,14,07,01,所以第5個(gè)個(gè)體的編號(hào)是01.]
[規(guī)律方法] 1.簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣是從含有N(有限)個(gè)個(gè)體的總體中,逐個(gè)不放回地抽取樣本,且每次抽取時(shí)總體內(nèi)的各個(gè)個(gè)體被抽到的機(jī)會(huì)都相等.
2.(1)一個(gè)抽樣試驗(yàn)?zāi)芊裼贸楹灧ǎP(guān)鍵看兩點(diǎn):一是制簽是否方便;二是號(hào)簽是否易攪勻.一般地,當(dāng)總體容量和樣本容量都較小時(shí)可用抽簽法.
(2)隨機(jī)數(shù)法適用于總體中個(gè)體數(shù)較多的情形.其中隨機(jī)數(shù)表法的操作要點(diǎn):編號(hào),選起始數(shù),讀數(shù),獲取樣本.
[變式訓(xùn)練1] 下面的抽樣
9、方法是簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的為( )
A.在某年明信片銷售活動(dòng)中,規(guī)定每100萬張為一個(gè)開獎(jiǎng)組,通過隨機(jī)抽取
的方式確定號(hào)碼的后四位為2709的為三等獎(jiǎng)
B.某車間包裝一種產(chǎn)品,在自動(dòng)包裝的傳送帶上,每隔30分鐘抽一包產(chǎn)品,
稱其重量是否合格
C.某學(xué)校分別從行政人員、教師、后勤人員中抽取2人、14人、4人了解對(duì)
學(xué)校機(jī)構(gòu)改革的意見
D.用抽簽方法從10件產(chǎn)品中選取3件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)
D [A,B選項(xiàng)中為系統(tǒng)抽樣,C為分層抽樣.]
系統(tǒng)抽樣及其應(yīng)用
(1)在一次馬拉松比賽中,35名運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)(單位:分鐘)的莖葉圖如圖92
10、3;1所示.
圖921
若將運(yùn)動(dòng)員按成績(jī)由好到差編為1~35號(hào),再用系統(tǒng)抽樣方法從中抽取7人,則其中成績(jī)?cè)趨^(qū)間[139,151]上的運(yùn)動(dòng)員人數(shù)是( )
A.3 B.4
C.5 D.6
(2)(20xx·開封模擬)從編號(hào)為0,1,2,…,79的80件產(chǎn)品中,采用系統(tǒng)抽樣的方法抽取容量為5的樣本,若編號(hào)為28的產(chǎn)品在樣本中,則該樣本中產(chǎn)品的最大編號(hào)為________.
(1)B (2)76 [(1)抽樣間隔為35÷7=5,因此可將編號(hào)為1~35的35個(gè)數(shù)據(jù)分成7組,每組有5個(gè)數(shù)據(jù),在區(qū)間[139,151]上
11、共有20個(gè)數(shù)據(jù),分在4個(gè)小組中,每組取1人,共取4人.
(2)由系統(tǒng)抽樣知,抽樣間隔k==16,
因?yàn)闃颖局泻幪?hào)為28的產(chǎn)品,
則與之相鄰的產(chǎn)品編號(hào)為12和44.
故所取出的5個(gè)編號(hào)依次為12,28,44,60,76,即最大編號(hào)為76.]
[規(guī)律方法] 1.如果總體容量N能被樣本容量n整除,則抽樣間隔為k=,否則,可隨機(jī)地從總體中剔除余數(shù),然后按系統(tǒng)抽樣的方法抽樣.特別注意,每個(gè)個(gè)體被抽到的機(jī)會(huì)均是.
2.系統(tǒng)抽樣中依次抽取的樣本對(duì)應(yīng)的號(hào)碼就是一個(gè)等差數(shù)列,首項(xiàng)就是第1組所抽取樣本的號(hào)碼,公差為間隔數(shù),根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式就可以確定每一組內(nèi)所要抽取的樣本號(hào)碼.
[
12、變式訓(xùn)練2] (1)(20xx·唐山模擬)為規(guī)范學(xué)校辦學(xué),某省教育廳督察組對(duì)某所高中進(jìn)行了抽樣調(diào)查.抽到的班級(jí)一共有52名學(xué)生,現(xiàn)將該班學(xué)生隨機(jī)編號(hào),用系統(tǒng)抽樣的方法抽取一個(gè)容量為4的樣本,已知7號(hào)、33號(hào)、46號(hào)同學(xué)在樣本中,那么樣本中還有一位同學(xué)的編號(hào)應(yīng)是( ) 【導(dǎo)學(xué)號(hào):00090322】
A.13 B.19
C.20 D.51
(2)(20xx·泰安模擬)采用系統(tǒng)抽樣方法從960人中抽取32人做問卷調(diào)查,為此將他們隨機(jī)編號(hào)為1,2,…,960,分組后在第一組采用簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的方法抽到的號(hào)碼為9.抽到的32人中,編號(hào)落入?yún)^(qū)間[1,450]的人做問卷A
13、,編號(hào)落入?yún)^(qū)間[451,750]的人做問卷B,其余的人做問卷C.則抽到的人中,做問卷B的人數(shù)為( )
A.7 B.9
C.10 D.15
(1)C (2)C [(1)由系統(tǒng)抽樣的原理知抽樣的間隔為=13,故抽取的樣本的編號(hào)分別為7,7+13,7+13×2,7+13×3,即抽取的編號(hào)為7,20,33,46.
(2)抽取號(hào)碼的間隔為=30,落入?yún)^(qū)間[451,750]的“段”數(shù)有=10.
故做問卷B的應(yīng)有10人.]
分層抽樣及應(yīng)用
(1)某校老年、中年和青年教師的人數(shù)見下表,采用分層抽樣的方法調(diào)查教師的身體狀況,在抽取的樣本中,青年教師有3
14、20人,則該樣本中的老年教師人數(shù)為( )
A.90 B.100
C.180 D.300
類別
人數(shù)
老年教師
900
中年教師
1 800
青年教師
1 600
合計(jì)
4 300
(2)某中學(xué)有高中生3 500人,初中生1 500人,為了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,用分層抽樣的方法從該校學(xué)生中抽取一個(gè)容量為n的樣本,已知從高中生中抽取70人,則n為________.
(1)C (2)100 [(1)設(shè)該樣本中的老年教師人數(shù)為x,由題意及分層抽樣的特點(diǎn)得=,故x=180.
(2)法一:由題意可得=,解得n=100.
法二:由題意,抽樣比為=,總體容量為3
15、500+1 500=5 000,故n=5 000×=100.]
[規(guī)律方法] 1.分層抽樣中分多少層,如何分層要視具體情況而定,總的原則是:層內(nèi)樣本的差異要小,兩層之間的樣本差異要大,且互不重疊.
2.為了保證每個(gè)個(gè)體被抽到的可能性是相同的,這就要求各層所抽取的個(gè)體數(shù)與該層所包含的個(gè)體數(shù)之比等于樣本容量與總體的個(gè)體數(shù)之比,即ni∶Ni=n∶N.分層抽樣的有關(guān)計(jì)算,轉(zhuǎn)化為按比例列方程或算式求解.
[變式訓(xùn)練3] 甲、乙兩套設(shè)備生產(chǎn)的同類型產(chǎn)品共4 800件,采用分層抽樣的方法從中抽取一個(gè)容量為80的樣本進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè).若樣本中有50件產(chǎn)品由甲設(shè)備生產(chǎn),則乙設(shè)備生產(chǎn)的產(chǎn)品總數(shù)為________件.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):00090323】
1 800 [由題設(shè),抽樣比為=.
設(shè)甲設(shè)備生產(chǎn)的產(chǎn)品為x件,則=50,∴x=3 000.
故乙設(shè)備生產(chǎn)的產(chǎn)品總數(shù)為4 800-3 000=1 800.]