Sec3-4統計抽樣1.定義:統計學面對不確定之情況下,利用統計資料能幫助我們作出有利決策的科學方法。NOTE:(1)統計必須由足夠多的資料中,才能找出研究對象的全體通則。(2)統計資料必須客觀且周詳,否則統計結果產生偏誤,造成有偏誤的統計推論。2.抽樣調查的方法:調查的方法可分為抽查與普查兩種:(1)普查:對研究之現象,進行全面性的資料調查;如人口普查。(2)抽查:對研究的對象,進行部分調查,如燈泡檢驗等,所抽出的部分可稱為隨機樣本,簡稱樣本,而抽出樣本之過程,稱為抽樣,抽樣的方法可分為下列4種:簡單隨機抽樣:指抽樣時不考慮人為因素,每一個個體被抽中的機會是相等的,例如利用變形母群體,或是隨機號碼表。系統抽樣:系統抽樣是先將個體順次編號或排列,經由隨機抽樣選取第一個樣本,以後每隔一段時間或距離,選一調查樣本。分層抽樣:分層抽樣是按某種標準,將母群體分成若干組,每組稱一層,然後再於每層中,按照特定的比例,隨機抽查若干個個體做為樣本,分層抽樣的原則是企圖使各層間之性質的差異變大,而層內的差異變小,因此分層抽查出來的樣本,比較能充分代表母群體的各階層,達到抽樣的目的。部落抽樣:部落抽樣是將母群體按某種標準分成若干組,每組稱為一個部落。然後從這些部落中,隨機抽取若干部落,再將這些部落作全面性的調查。當部落之間差異甚小時,部落及可視為母群體的縮影,而充分顯示出母群體的特性。一般以地理形勢作為分類標準,其特性為部落內性質差異大,部落與部落之間差異小。精選範例1.我們知道常用的抽樣調查方法有四種:(1)簡單隨機抽樣;(2)系統抽樣;(3)分層抽樣;(4)部落抽樣;下列各問題分別該用那一種抽樣?A抽查燈泡的耐用時間;B基於經濟原則,調查小學生患技生蟲的狀況;C基於經濟原則,調查瓦斯的每個月平均用量;D調查工廠某生產線的品質管制是否良好;E調查7-11每日的平均售貨量;F調查市民的收支情形;2.將某班50位同學之身高以165公分,175公分為界,分成三層如下:第一層165公分以下有25人;第二層165至175公分,人數有27人;第三層175公分以上有8人。現自第一層抽取三個樣本,分別為154公分,160公分,163公分;自第二層中抽取五個樣本,分別為171公分,168公分,166公分,174公分,171公分;自第三層中抽取兩個樣本,分別為175公分,179公分;試求全班學生的平均身高。3.抽樣調查時,因調查對象的性質不同,而有多種不同的抽樣方法,常用的方法有(A)簡單隨機抽樣(B)分層隨機抽樣(C)部落抽樣(D)系統抽樣等四種,試就下列情形及已知的條件,在上述的四種抽樣方法中選擇一種較適合的抽樣方法:(1)學校教務處想了解學校80班同學的數學作業的寫作情形而做抽樣調查,已知學校分第一、二、三類組班,各類組均為常態分班。(2)抽查某工廠所製造的燈泡的耐用時間。(3)高速公路巡邏警員想估計駕駛員不帶駕照的比例。(4)某社區的住戶分住三棟(同級)大廈,想調查全部住戶每月的平均收入,已知每棟大廈的住戶成員各階層均有,而且三棟住戶彼此類似。4.某工廠有十條相同的生產線,製造相同的產品,如果我們要調查此工廠產品的品質管制是否合乎標準,則該用那一種抽樣較合適?(A)簡單隨機抽樣(B)系統抽樣(C)分層抽樣(D)部落抽樣5.某工廠只有一條生產線,如果我們要調查此工廠產品的品質管制是否合乎標準,則該用那一種抽樣較合適?(A)簡單隨機抽樣(B)系統抽樣(C)分層抽樣(D)部落抽樣6.某社區住戶分住於八棟公寓,如果我們要調查社區內全部住戶四月份的平均電費,則該用那一種抽樣較合適?(A)簡單隨機抽樣B)系統抽樣(C)分層抽樣(D)部落抽樣7.和平大學有4個學院,各學院的男女生人數統計如下表:學院文理工管理小計男6001000240020006000女400100060020004000性別小計100020003000400010000為瞭解和平大學學生對英美聯軍攻打伊拉克的看法,準備抽樣100位學生進行問卷調查。全體1萬名學生先編號,從1號到10000號。其中管理學院的阿雄與阿珠是男女朋友,阿雄編號為501,阿珠編號為605。已知阿珠被抽到,在下列各種抽樣方法中,阿雄也被抽到的機率何者最大?[※系統抽樣法基本上是只做第一次隨機抽樣後,就採取一固定間隔數抽出一樣本。例如:1到100號隨機抽一個號碼m,後面所抽出的樣本就是100m,200m,…,9900m。](A)以簡單隨機抽樣法(B)以編號作系統抽樣法(C)將男生、女生各看成一群,再依男女生所佔人數比例在兩群中分別作隨機抽樣(D)將各學院各看成一群,再依各學院所佔人數比例在四群中分別作隨機抽樣(E)每學院都隨機抽樣同樣人數【92指定科目考試】8.老彭一手抓一大把米放在桌上,為了估計這把米有多少粒,就其中數出200粒,將它染紅,再放回原來的那堆米粒中,並將這些米加以攪拌,使之均勻分布,然後從這堆米中任意取出60粒,發現其中5粒是紅的。請問這把米大約有多少粒?(A)3600(B)2700(C)2400(D)1800(E)12009.班上20位同學某次考試成績如下:123456789101112131415161718192055609055726583588568100947556706482508680隨機號碼表﹕17581489277460339813105218167484169973506430880304784157562616031339466612072135489388571717153365728408217347540272130515162733732686749233179952810797088509474950317157563036904787198498131271244787(1)今用系統抽樣取5位同學,用算術平均數求其平均分數。將20位同學座號視為圓形狀,從隨機號碼表第一列第二行前二位數取到的數,做為第一位選出同學的座號,其平均分數為______;(2)若改為分層抽樣求其平均分數。80分以上為第一層,60分~80分為第二層,60分以下為第三層,然後每一層按人數比例共抽出8位(取最接近的整數),各層選出之同學均由隨機號碼表第2、3列決定,(若不夠,再由第4、5列決定)其平均分數為_______。