概率第十一章第一节随机抽样高考概览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.吃透教材夯双基填一填记一记厚积薄发[知识梳理]1.简单随机抽样(1)抽取方式:逐个(2)特点:每个个体被抽到的概率(3)常用方法:和不放回地抽取.相等.抽签法随机数表法.2.分层抽样(1)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:当总体是由组成时,往往选用分层抽样.差异明显的几个部分3.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)编号码:先将总体的N个个体(2)确定:对编号进行,当Nn(n是样本容量)是整数时,取k=Nn.编号.分段间隔k分段(3)定规则:在第1段用确定第一个个体编号l(l≤k);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,再加k得到第3个个体编号,依次进行下去,直到获取整个样本.简单随机抽样l+kl+2k[小题速练]1.为了解某地区的中小学生的视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是()A.简单随机抽样B.按性别分层抽样C.按学段分层抽样D.系统抽样[解析]由于该地区的中小学生人数比较多,不能采用简单随机抽样,排除选项A;由于小学、初中、高中三个学段的学生视力差异性比较大,可采取按照学段进行分层抽样,而男女生视力情况差异性不大,不能按照性别进行分层抽样,排除B和D.故选C.[答案]C2.有20位同学,编号从1~20,现在从中抽取4人的作文卷进行调查,用系统抽样方法确定所抽的编号为()A.5,10,15,20B.2,6,10,14C.2,4,6,8D.5,8,11,14[解析]将20号分成4个组,每组5个号,间隔等距离为5.[答案]A3.(2015·陕西卷)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[解析]女教师的人数是110×70%+150×40%=137.[答案]C4.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p1,p2,p3,则()A.p1=p2p3B.p2=p3p1C.p1=p3p2D.p1=p2=p3[解析]由随机抽样的要求,知p1=p2=p3,故选D.[答案]D5.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.[解析]依题意知,应从一年级本科生中抽取44+5+5+6×300=60(名).[答案]60考点突破提能力研一研练一练考点通关考点一简单随机抽样——偶考点(1)关于简单随机抽样的特点,有以下几种说法,其中不正确的是()A.要求总体的个数有限B.从总体中逐个抽取C.它是一种不放回抽样D.每个个体被抽到的机会不一样,与先后有关(2)(2017·辽宁葫芦岛模拟)福利彩票“双色球”中红球的号码可以从01,02,03,…,32,33这33个两位号码中选取,小明利用如下所示的随机数表选取红色球的6个号码,选取方法是从第1行第9列的数字开始,从左到右依次读取数据,则第四个被选中的红色球号码为()81472368639317901269868162935060913375856139850632359246225410027849821886704805468815192049A.12B.33C.06D.16[解析](1)简单随机抽样除具有A、B、C的三个特点外,还是等可能抽样,即各个个体被抽到的机会相等,与先后顺序无关.(2)被选中的红色球号码依次为17,12,33,06,32,22.所以第四个被选中的红色球号码为06,故选C.[答案](1)D(2)C应用简单随机抽样应注意以下两点(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,当总体容积和样本容量都较小时可用抽签法.(2)应用随机数表法的两个关键点:一是确定以表中的哪个数(哪行哪列)为起点,以哪个方向为读数的方向;二是读数时注意结合编号特点进行读取,若编号为两位数字,则两位两位地读取,若编号为三位数字,则三位三位地读取.[跟踪演练]1.下列抽样试验中,适合用抽签法的有()A.从某厂生产的5000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18件)产品中抽取6件进行质量检验C.从甲、乙两厂生产的两箱(每箱18件)产品中抽取6件进行质量检验D.从某厂生产的5000件产品中抽取10件进行质量检验[解析]A,D中的总体中个体数较多,不适宜抽签法,C中甲、乙两厂的产品质量有区别,也不适宜抽签法,故选B.[答案]B2.总体由编号为01,02,…,19,20的20个个体组成.利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为()7816657208026314070243699728019832049234493582003623486969387481A.08B.07C.02D.01[解析]由题意知前5个个体的编号为08,02,14,07,01.[答案]D考点二系统抽样——常考点(1)为了解1000名学生的学习情况,采用系统抽样的方法,从中抽取容量为40的样本,则分段的间隔为()A.50B.40C.25D.20(2)某单位有840名职工,现采用系统抽样方法抽取42人做问卷调查,将840人按1,2,…,840随机编号,则抽取的42人中,编号落入区间[481,720]的人数为()A.11B.12C.13D.14[解析](1)由100040=25,可得分段的间隔为25.故选C.(2)由系统抽样定义可知,所分组距为84042=20,每组抽取一个,因为包含整数个组,所以抽取个体在区间[481,720]的数目为(720-480)÷20=12.[答案](1)C(2)B[拓展探究](1)本例(2)中条件不变,若第三组抽得的号码为44,则在第八组中抽得的号码是__________.(2)本例(2)中条件不变,若在编号为[481,720]中抽取8人,则样本容量为__________.[解析](1)在第八组中抽得的号码为(8-3)×20+44=144.(2)因为在编号[481,720]中共有720-480=240人,又在[481,720]中抽取8人,所以抽样比应为240∶8=30∶1,又因为单位职工共有840人,所以应抽取的样本容量为84030=28.[答案](1)144(2)28系统抽样的解题技巧技巧:(1)系统抽样又称等距抽样,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.[跟踪演练]1.(2017·贵州凯里一中期末)利用系统抽样法从编号分别为1,2,3,…,80的80件不同产品中抽出一个容量为16的样本,如果抽出的产品中有一件产品的编号为13,则抽的产品的最大编号为()A.73B.78C.77D.76[解析]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.故选B.[答案]B2.采用系统抽样方法从1000人中抽取50人做问卷调查,为此将他们随机编号为1~1000,适当分组后在第一组中采用简单随机抽样的方法抽到的号码为8.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[解析]若采用系统抽样方法从1000人中抽取50人做问卷调查,则需要将这1000人分为50组,每组20人.若第一组中抽到的号码为8,则以后每组抽取的号码分别为28,48,68,88,108,…,所以编号落入区间[1,400]的有20人,编号落入区间[401,750]的有18人,所以做问卷C的有12人.[答案]A考点三分层抽样——热考点(1)(2017·江苏卷)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.(2)(2017·福建德华一中期末)某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,参加调查的一共有20000人,其中各种态度对应的人数如下表所示:最喜爱喜爱一般不喜欢4800720064001600电视台为了了解观众的具体想法和意见,打算从中抽选出100人进行更为详细的调查,为此要进行分层抽样,那么在分层抽样时,每类人中应抽选出的人数分别为()A.25,25,25,25B.48,72,64,16C.20,40,30,10D.24,36,32,8[思路引导]求出抽样比,再把各层人数乘以抽样比,即可得出结果.[解析](1)应从丙种型号的产品中抽取60×300200+400+300+100=18(件).(2)解法一:因为抽样比为10020000=1200,所以每类人中应抽选出的人数分别为4800×1200=24,7200×1200=36,6400×1200=32,1600×1200=8.故选D.解法二:最喜爱、喜爱、一般、不喜欢的比例为4800∶7200∶6400∶1600=6∶9∶8∶2,所以每类人中应抽选出的人数分别为66+9+8+2×100=24,96+9+8+2×100=36,86+9+8+2×100=32,26+9+8+2×100=8,故选D.[答案](1)18(2)D分层抽样问题的解题策略(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: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.[跟踪演练]1.(2017·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[解析]依题意得33+5+7×n=18,解得n=90,即样本容量为90.[答案]B2.某学校高一、高二、高三共有2400名学生,为了调查学生的课余学习情况,拟采用分层抽样的方法抽取一个容量为120的样本.已知高一有760名学生,高二有840名学生,则在该学校的高三应抽取________名学生.[解析]由分层抽样的定义可知,高一抽取760×1202400=38人,高二抽取840×1202400=42人,故高三应抽取120-(38+42)=40人.[答案]40与名师对话·系列丛书第47页高考总复习·课标版·数学(文)第十一章统计与统计案例、算法概率第十一章与名师对话·系列丛书与名师对话·系列丛书第48页考点突破提能力第十一章第二节名师引领拓视野高考总复习·课标版·数学(文)吃透教材夯双基第二节用样本估计总体与名师对话·系列丛书与名师对话·系列丛书第49页考点突破提能力第十一章第二节名师引领拓视野高考总复习·课标版·数学(文)吃透教材夯双基高考概览1.了解分布的意义和作用,会列频率分布表,会画频率分布直方图、频率折线图、茎叶图,理解他们各自的特点;2.理解样本