简单随机抽样和系统抽样(使用)PPT.pptx
《简单随机抽样和系统抽样(使用)PPT.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《简单随机抽样和系统抽样(使用)PPT.pptx(37页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
2.1随机抽样和系统抽样,问题1:
为了了解全国高中生的视力情况,需要将全中国所有高中生逐一进行检查吗?
问题2:
要检查某超市销售的牛奶含菌量是否合格,需要将该超市的所有牛奶的包装袋都打开逐一检查吗?
容量大!
有破坏性!
问题3:
假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的一批小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎么做?
将这批小包装饼干放入一个不透明的袋子中,搅拌均匀,然后不放回的摸取(这样可以保证每一袋饼干被抽取的机会相等),这样我们就可以得到一个简单随机样本,相应的抽样方法就是简单随机抽样。
一般地,设一个总体的个体数为N,从中逐个不放回地抽取n个个体作为一个样本,如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会相等,就称这样的抽样为简单随机抽样。
简单随机抽样,n/N,问题:
每个个体被抽到的几率为多少?
说明:
(1)被抽取样本的总体的个体数有限;,
(2)从总体中逐个进行抽取;,(3)一种不放回的抽样;,(4)每个个体能被选入样本的可能性是相同的。
下面的抽样方法是简单随机抽样吗?
为什么?
(1)某班45名同学,指定个子最高的5名同学参加学校组织的某项活动;
(2)从20个零件中一次性抽出3个进行质量检验;(3)一儿童从玩具箱中的20件玩具中随意拿出一件来玩,玩后放回再拿下一件,连续玩了5件。
(1)不是,
(2)不是,(3)不是,练习:
1.抽签法(抓阄法),把总体中的N个个体编号,并把号码写在形状、大小相同的号签上,将号签放在同一个容器里,搅拌均匀后,每次从中抽出1个号签,连续抽取n次,得到一个容量为n的样本。
简单随机抽样,抽签法,开始,42名同学从1到42编号,制作1到42个号签,将42个号签搅拌均匀,随机从中抽出10个签,对号码一致的学生检查,结束,例1.为了解高一(9)班42名同学的视力,从中抽取10名同学进行检查。
抽签法的一般步骤:
(1)将总体中的N个个体编号(号码从1到N);,
(2)将这N个号码写在形状、大小相同的号签上;,(3)将号签放在同一箱中,并搅拌均匀;,(4)从箱中每次抽出1个号签,并记录其编号,连续抽出n次;,(总体个数N,样本容量n),思考:
你认为抽签法有什么优点和缺点?
优点:
抽签法能够保证每个个体入选样本的机会都相等,且简单易行。
缺点:
(1)当总体的个数较多时,制作号签的成本将会增加。
(2)号签很多时,“搅拌均匀”比较困难,结果很难保证每个个体入选样本的可能性相同。
简单随机抽样,2.随机数法,利用随机数表、随机数骰子、计算机产生的随机数进行抽样。
例2:
假设我们要考察某公司生产的袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,可以按照下面的步骤进行:
先将800袋牛奶编号,可以编为000,001,799;在随机数表中任选一个数;从选定的数开始向右(读数的方向可以是向左,向上,向下等),得到满足的数将它取出,继续向右读,直到样本的60个号码全部取出。
将总体中的所有个体编号(每个号码位数一致);在随机数表中任选一个数作为开始;从选定的数开始按一定方向读下去,得到的数码若不在编号中,则跳过;若在编号中则取出,得到的数码若在前面已经取出,也跳过。
如此进行下去,直到取满为止;根据选定的号码抽取样本。
随机数表法抽取样本的步骤:
说明:
(1).关于编号:
位数相同,
(2).关于选首数:
随意选取,(3).关于读数:
方向事先设定好,例3:
高一(9)班有42名学生,学号从01到42,数学老师在上统计课时,应用随机数表法选5名学生,先选定随机数表中第21行第29个数2,得到一个两位数26,然后依次提问,那么被提问的5个学生是_.随机数表的第21行和第22行如下6834301370557430774044227884260433460952680797065774572565765929976860719138675413581824761554559552,26号04号33号09号07号,问题4:
某学校为了了解高一年级学生对教师教学的意见,打算从高一年级500名学生中抽取50名进行调查。
除了用简单随机抽样获取样本外,你能否设计其他抽取样本的方法?
分析:
我们按这样的方法来抽样:
首先将这名学生从开始进行编号,然后按号码顺序以一定的间隔进行抽取。
由于,这个间隔可以定为,即从号码为的第一个间隔中随机地抽取一个号码,假如抽到的是号,然后从第号开始,每隔个号码抽取一个,得到,。
这样就得到一个容量为的样本,这种抽取方法是系统抽样。
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)。
系统抽样的步骤:
确定分段的间隔k,对编号进行分段。
当N/n(N为总体中的个体的个数,n为样本容量)是整数时,k=N/n;当N/n不是整数时,通过从总体中剔除一些个体使剩下的总体中个体的个数N被n整除,这时k=N/n.,例4、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.,说明:
(1)适用于总体中个体数较大且个体差异不明显的情况,
(2)剔除多余个体及第一段抽样都用简单随机抽样,因而与简单随机抽样有密切联系,(3)是等可能抽样,每个个体被抽到的可能性相等,为n/N,问题:
例4中每个学生被抽到的概率都是多少?
40/322,系统抽样与简单随机抽样比较,有何优、缺点?
(1)系统抽样比简单随机抽样更容易实施,可节约抽样成本;
(2)系统抽样的效果会受个体编号的影响,而简单随机抽样的效果不受个体编号的影响;系统抽样所得样本的代表性和具体的编号有关,而简单随机抽样所得样本的代表性与个体的编号无关.(3)系统抽样比简单随机抽样的应用范围更广.,2.从已编号为150的50枚最新研制的某种型号的导弹中随机抽取5枚来进行发射实验,若采用每部分选取的号码间隔一样的系统抽样方法,则所选取5枚导弹的编号可能为()A、5,10,15,20,25B、3,13,23,33,43C、1,2,3,4,5D、2,4,6,16,32,B,1.为了了解某地区参加数学竞赛的1005名学生的数学成绩,打算从中抽取一个容量为50的样本,现用系统抽样的方法,需要_方法先从总体中剔除_个个体,然后按编号顺序每间隔_个号码抽取一个.,简单随机抽样,5,20,练习:
3.以下最适合用简单随机抽样方法抽样的是()A.某电影有32排座位,每排有40个座位,座位号从140,有一次报告会坐满了报告会结束以后听取观众的意见,要留下32名观众进行座谈;B.从十台冰箱中抽取3台进行质量检验;C.某学校有在编人员160人,其中行政人员16人,教师112人,后勤人员32人.教育部门为了解大家对学校机构改革的意见,要从中抽取容量为20的样本;D.某乡农田有山地8000亩,丘陵12000亩,平地24000亩,洼地4000亩,现抽取农田480亩估计全乡农田平均产量。
B,4、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,两种抽样方法比较,2.1.3分层抽样,假设某地区有高中生2400人,初中生10900人,小学生11000人,此地教育部门为了了解本地区中小学的近视情况及其形成原因,要从本地区的中小学生中抽取1%的学生进行调查,你认为应当怎样抽取样本?
哪些因素影响学生视力?
抽样要考虑这些因素吗?
互不交叉,一定的比例,独立,样本结构,总体结构,差异明显,*每层样本数量与每层个体数量的比与样本容量与总体容量的比相等。
B,1、分层抽样是当总体由差异明显的几部分组成时采用的抽样方法,进行分层抽样时应注意以下几点:
(1)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,面层之间的样本差异要大,且互不重叠。
(2)为了保证每个个体等可能入样,所有层应采用同一抽样比等可能抽样。
(3)在每层抽样时,应采用简单随机抽样或系统抽样的方法进行抽样。
2、分层抽样的优点是:
使样本具有较强的代表性,并且抽样过程中可综合选用各种抽样方法,因此分层抽样是一种实用、操作性强、应用比较广泛的抽样方法。
分层抽样的具体步骤是什么?
步骤1:
根据已经掌握的信息,将总体分成互不相交的层,步骤2:
根据总体的个体数N和样本容量n计算抽样比k=,n/N,步骤3:
确定每一层应抽取的个体数目,并使每一层应抽取的个体数目之和为样本容量n,步骤4:
按步骤3确定的数目在各层中随机抽取个体,合在一起得到容量为n样本,分层,求比,定数,抽样,答案B,B,简单随机抽样,系统抽样,分层抽样,抽样过程中每个个体被抽取的概率相等,将总体分成均衡几部分,按规则关联抽取,将总体分成几层,按比例分层抽取,用简单随机抽样抽取起始号码,总体中的个体数较少,总体中的个体数较多,总体由差异明显的几部分组成,从总体中逐个不放回抽取,用简单随机抽样或系统抽样对各层抽样,