2.1.2系统抽样分层抽样抽签法2.简单随机抽样的方法:随机数表法复习一般地,设一个总体的个体数为N,如果通过逐个抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时各个个体被抽到的概率相等,就称这样的抽样为简单随机抽样。1.简单随机抽样的概念3.简单随机抽样的特点:它是一种不放回抽样;它是逐个地进行抽取;它是一种等概率抽样.它的总体个数有限的;有限性逐个性不回性等率性4.适用范围:总体中个体数较少的情况,抽取的样本容量也较小时。用抽签法抽取样本的步骤:简记为:编号;制签;搅匀;抽签;取个体。用随机数表法抽取样本的步骤:简记为:编号;选数;读数;取个体。知识回顾1、简单随机抽样包括________和____________.抽签法随机数表法2、在简单随机抽样中,某一个个体被抽到的可能性是()。A.与第几次抽样有关,第一次抽的可能性最大B.与第几次抽样有关,第一次抽的可能性最小C.与第几次抽样无关,每次抽到的可能性相等D.与第几次抽样无关,与抽取几个样本无关C问题提出t57301p21.简单随机抽样有哪两种常用方法?其操作步骤分别如何?第二步,将号签放在一个容器中,并搅拌均匀.抽签法:第一步,将总体中的所有个体编号,并把号码写在形状、大小相同的号签上.第三步,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.第一步,将总体中的所有个体编号.第三步,从选定的数开始依次向右(向左、向上、向下)读,将编号范围内的数取出,编号范围外的数去掉,直到取满n个号码为止,就得到一个容量为n的样本.第二步,在随机数表中任选一个数作为起始数.随机数表法:2.当总体中的个体数很多时,用简单随机抽样抽取样本,操作上并不方便、快捷.因此,在保证抽样的公平性,不降低样本的代表性的前提下,我们还需要进一步学习其它的抽样方法,以弥补简单随机抽样的不足.知识探究(一):简单随机抽样的基本思想思考1:某中学高一年级有12个班,每班50人,为了了解高一年级学生对老师教学的意见,教务处打算从年级600名学生中抽取60名进行问卷调查,那么年级每个同学被抽到的概率是多少?思考2: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?在保证公平性前提下你有其他抽样方法吗?第二步,将总体平均分成60部分,每一部分含10个个体.第四步,从该号码起,每隔10个号码取一个号码,就得到一个容量为60的样本.(如8,18,28,…,598)第三步,在第1部分中用简单随机抽样抽取一个号码(如8号).第一步,将这600件产品编号为1,2,3,…,600.思考3:上述抽样方法称为系统抽样,一般地,怎样理解系统抽样的含义?系统抽样:当总体的个体数较多时,采用简单随机抽样太麻烦,这时将总体平均分成几个部分,然后按照预先定出的规则,从每个部分中抽取一个个体,得到所需的样本,这样的抽样方法称为系统抽样(等距抽样)。知识探究(二):系统抽样的操作步骤思考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:如果用系统抽样从605件产品中抽取60件进行质量检查,由于605件产品不能均衡分成60部分,对此应如何处理?先从总体中随机剔除5个个体,再均衡分成60部分.思考3: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,要平均分成多少段,每段各有多少个号码?思考4: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5: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.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: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?思考7:一般地,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?第四步,按照一定的规则抽取样本.第一步,将总体的N个个体编号.第三步,在第1段用简单随机抽样确定起始个体编号l.第二步,确定分段间隔k,对编号进行分段.思考8:系统抽样适合在哪种情况下使用?与简单随机抽样比较,哪种抽样方法更使样本具有代表性?总体中个体数比较多;系统抽样更使样本具有代表性.思考9:我校共有360名老师,为了支持海南的教育事业,现要从中随机抽取40名老师到湖南师大海口中学任教,用系统抽样选取奔赴海南的教师团合适吗?3、系统抽样的特点:(1)用系统抽样抽取样本时,每个个体被抽到的可能性是相等的,(2)系统抽样适用于总体中个体数较多,抽取样本容量也较大时;(3)系统抽样是不放回抽样。个体被抽取的概率等于Nn理论迁移例1某中学有高一学生322名,为了了解学生的身体状况,要抽取一个容量为40的样本,用系统抽样法如何抽样?第一步,随机剔除2名学生,把余下的320名学生编号为1,2,3,…320.第四步,从该号码起,每间隔8个号码抽取1个号码,就可得到一个容量为40的样本.第三步,在第1部分用抽签法确定起始编号.第二步,把总体分成40个部分,每个部分有8个个体.例2一个总体中有100个个体,随机编号为0,1,2,…,99,依编号顺序平均分成10组,组号依次为1,2,3,…,10,现用系统抽样抽取一个容量为10的样本,并规定:如果在第一组随机抽取的号码为m,那么在第k(k=2,3,…,10)组中抽取的号码的个位数字与m+k的个位数字相同.若m=6,求该样本的全部号码.6,18,29,30,41,52,63,74,85,96.2.系统抽样适合于总体的个体数较多的情形,操作上分四个步骤进行,除了剔除余数个体和确定起始号需要随机抽样外,其余样本号码由事先定下的规则自动生成,从而使得系统抽样操作简单、方便.小结作业1.系统抽样也是等概率抽样,即每个个体被抽到的概率是相等的,从而保证了抽样的公平性.2、采用系统抽样的方法,从个体数为1003的总体中抽取一个容量50的样本,则在抽样过程中,被剔除的个体数为(),抽样间隔为()。320练习:1、某工厂生产产品,用传送带将产品送放下一道工序,质检人员每隔十分钟在传送带的某一个位置取一件检验,则这种抽样方法是()。A.抽签法B.随机数表法C.系统抽样D.其他C知识探究(一):分层抽样的基本思想思考1:从5件产品中任意抽取一件,则每一件产品被抽到的概率是多少?一般地,从N个个体中任意抽取一个,则每一个个体被抽到的概率是多少?某地区有高中生2400人,初中生10800人,小学生11100人.当地教育部门为了了解本地区中小学生的近视率及其形成原因,要从本地区的中小学生中抽取1%的学生进行调查.样本容量与总体个数的比例为1:100,则高中应抽取人数为2400*1/100=24人,初中应抽取人数为10800*1/100=108人,小学应抽取人数为11100*1/100=111人.思考:在上述抽样过程中,每个学生被抽到的概率相等吗?分层抽样问题一个单位的职工500人,其中不到35岁的有125人,35到49岁的有280人,50岁以上的有95人。为了了解这个单位职工与身体状况有关的某项指标,要从中抽取一个容量为100的样本。由于职工年龄与这项指标有关,试问:应用什么方法抽取?能在500人中任意取100个吗?能将100个份额均分到这三部分中吗?分析:考察对象的特点是由具有明显差异的几部分组成。当已知总体由差异明显的几部分组成时,为了使样本更充分地反映总体的情况,常将总体分成几个部分,然后按照各部分所占的比例进行抽样,这种抽样叫做“分层抽样”,其中所分成的各部分叫做“层”。问题一个单位的职工500人,其中不到35岁的有125人,35到49岁的有280人,50岁以上的有95人。为了了解这个单位职工与身体状况有关的某项指标,要从中抽取一个容量为100的样本。由于职工年龄与这项指标有关,试问:应用什么方法抽取?能在500人中任意取100个吗?能将100个份额均分到这三部分中吗?解:(1)确定样本容量与总体的个体数之比100:500=1:5。(3)利用简单随机抽样或系统抽样的方法,从各年龄段分别抽取25,56,19人,然后合在一起,就是所抽取的样本。(2)利用抽样比确定各年龄段应抽取的个体数,依次为,即25,56,19。59552805125,,分层抽样的特点(1)适用于总体由差异明显的几部分组成的情况;Nn(3)等可能抽样,每个个体被抽到的可能性都是(2)更充分的反映了总体的情况;1、强调两点:(1)分层抽样是等概率抽样,它也是公平的。用分层抽样从个体为N的总体中抽取一个容量为n的样本时,在整个抽样过程中每个个体被抽到的概率相等为n/N。(2)分层抽样是建立在简单随机抽样或系统抽样的基础上的,由于它充分利用了已知信息,因此它获取的样本更具代表性,在实用中更为广泛。2、分层抽样的抽取步骤:(1)总体与样本容量确定抽取的比例。(2)由分层情况,确定各层抽取的样本数。(3)各层的抽取数之和应等于样本容量。(4)对于不能取整的数,求其近似值。3、三种抽样方法的比较1、一个电视台在因特网上就观众对其某一节目的喜爱程度进行调查,参加调查的总人数为12000人,其中持各种态度的人数如下所示:很喜爱喜爱一般不喜爱2400420038001600打算从中抽取60人进行详细调查,如何抽取?练习:2、在下列问题中,各采用什么抽样方法抽取样本较合适?(1)、从20台电脑中抽取4台进行质量检测;(2)、从2004名同学中,抽取一个容量为20的样本(3)、某中学有180名教工,其中业务人员136名,管理人员20名,后勤人员24名,从中抽取一个容量为15的样本。简单随机抽样系统抽样分层抽样3、要从已编号(1~50)的50部新生产的赛车中随机抽取5部进行检验,用每部分选取的号码间隔一样的系统抽样方法确定所选取的5部赛车的编号可能是()。A.5,10,15,20,25B.3,13,23,33,43C.5,8,11,14,17D.4,8,12,16,20B4.从2005个编号中抽取20个号码入样,采用系统抽样的方法,则抽样的间隔为()A.99B、99.5C.100D、100.5C5:某小礼堂有25排座位,每排20个座位,一次心理学讲座,礼堂中坐满了学生,会后为了了解有关情况,留下座位号是15的所有25名学生进行测试,这里运用的是抽样方法。系统6、某中学高一年级有学生600人,高二年级有学生450人,高三年级有学生750人,每个学生被抽到的可能性均为0.2,若该校取一个容量为n的样本,则n=_____.3607.、某校有500名学生,其中O型血的有200人,A型血的人有125人,B型血的有125人,AB型血的有50人,为了研究血型与色弱的关系,要从中抽取一个20人的样本,按分层抽样,O型血应抽取的人数为____人88.某工厂生产A、B、C三种不同型号的产品,产品数量之比为2:3:5,现用分层抽样方法抽取一个容量为n的样本,样本中A型产品有16种,那么此样本容量n=_______.809、某公司在甲、乙、丙、丁四个地区分别有150个、120个、180个、150个销售点,公司为了调查产品销售的情况,需从这600个销售点中抽取一个容量为100的样本,记这项调查为①;在丙地区中有20个特大型销售点,要从中抽取7个调查其销售收入和销后服务等情况,记这项调查为②.则完成①、②这两项调查采用的抽样方法依次是()A.分层抽样法,系统抽样法B.分层抽样法,简单随机抽样法C.系统抽样法,分层抽样法D.简单随机抽档法,分层抽样法B