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随机抽样
随机抽样
【知识梳理】
一、随机抽样
1、简单随机抽样:
一般地,设一个总体含有N个个体,从中逐个不放回地抽取n个个体作为样本(n≤N),如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样,这样抽取的样本,叫做简单随机样本。
主要抽样方法:
①抽签法;②随机数表法.
2、系统抽样(等距抽样):
将总体分成均匀的若干部分,然后按照预先制定的规定,从每一部分抽取一个个体得到所需要的样本.
3、分层抽样:
将总体分成互不交叉的层,然后按照一定比例,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.
4、常用的抽样方法及它们之间的联系和区别:
类别
共同点
各自特点
相互联系
适用范围
简单随机抽样
抽样过程中每个个体被抽取的概率是相同的
从总体中逐个抽取
优点:
简便易行
总体中的个数比较少
系统抽样
将总体均匀分成几个部分,按照事先确定的规则在各部分抽取
在起始部分抽样时采用简单随机抽样
总体中的个数比较多
分层抽样
将总体分成几层,分层进行抽取
各层抽样时采用简单抽样或者相同抽样
总体由差异明显的几部分组成
【例题讲练】
概念知识
总体:
统计中所考察对象的某一数值指标的全体构成的集合;个体:
构成总体的每一个元素;样本:
从总体中抽取若干个个体进行考察,这若干个个体所构成的集合
1、(2014·宁波月考)在简单随机抽样中,某一个个体被抽到的可能性( )
A.与第几次抽样有关,第一次抽到的可能性最大
B.与第几次抽样有关,第一次抽到的可能性最小
C.与第几次抽样无关,每一次抽到的可能性相等
D.与第几次抽样无关,与样本容量无关
2、【2014四川文】在“世界读书日”前夕,为了了解某地5000名居民某天的阅读时间,从中抽取了200名居民的阅读时间进行统计分析.在这个问题中,5000名居民的阅读时间的全体是()
A.总体B.个体C.样本的容量D.从总体中抽取的一个样本
3、为调查参加运动会的1000名运动员的年龄情况,从中抽查了100名运动员的年龄,就这个问题来说,下列说法正确的是()
A.1000名运动员是总体B.每个运动员是个体
C.抽取的100名运动员是样本D.样本容量是100
4、一个总体中共有200个个体,用简单随机抽样的方法从中抽取一个容量为20的样本,则某一特定个体被抽到的可能性是。
简单随机抽样
1、下面的抽样方法是简单随机抽样的是()
A.在某年明信片销售活动中,规定每100万张为一个开奖组,通过随机抽取的方式确定号码的后四位为2709的为三等奖
B.某车间包装一种产品,在自动包装的传送带上,每隔30分钟抽一包产品,称其重量是否合格
C.某学校分别从行政人员、教师、后勤人员中抽取2人、14人、4人了解学校机构改革的意见
D.用抽签法从10件产品中选取3件进行质量检验
随机数表法的步骤:
(1)将总体的个体编号。
(2)在随机数表中选择开始数字。
(3)读数获取样本号码。
例1、某学校为了调查学生的学习情况,从每班随机抽取5名学生进行调查,若
(1)班有50名学生,将每一名学生编号从01到50止,请从随机数表的第3行第6列(下表为随机数表的前5行)开始,依次向右,直到取足样本,写出抽取样本的序号。
变式:
1、【2013江西文】总体编号为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()
A.08B.07C.02D.01
2、系
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)现将总体的N个个体编号。
有时可以直接利用个体自身所带的号码,如学号、门牌号等;
(2)确定分段间隔k(k∈N),对编号进行分段。
当
(n是样本容量)是整数时,取
;
(3)在第一段用简单随机抽样确定起始个体的编号l(l≤k)。
(4)按照一定的规则抽取样本,通常是将起始编号l加上间隔k得到第2个个体编号l+k,再加上K得到第3个个体编号l+2k,这样继续下去,直到获取整个样本。
例2、某校高中三年级的295名学生已经编号为1,2,……,295,为了了解学生的学习情况,要按1:
5的比例抽取一个样本,用系统抽样的方法进行抽取,并写出过程。
变式:
1、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、100,5
2、从学号为0~50的高一某班50名学生中随机选取5名同学参加数学测试,采用系统抽样的方法,则所选5名学生的学号可能是()
A.1,2,3,4,5B、5,16,27,38,49
C.2,4,6,8,10D、4,13,22,31,40
3、采用系统抽样从个体数为83的总体中抽取一个样本容量为10的样本,那么每个个体人样的可能性为()
A.8B.8,3C.8.5D.9
4、某工厂有1007名工人,现从中抽取100人进行体检,试写出抽样方案。
加强
1、将参加数学竞赛的1000名学生编号如下0001,0002,0003,…,1000,打算从中抽取一个容量为50的样本,按系统抽样的方法分成50个部分,如果第一部分编号为0001,0002,…,0020,从第一部分随机抽取一个号码为0015,则第40个号码为.
2、用系统抽样法从160名学生中抽取容量为20的样本,将160名学生随机地从1~160编号,按编号顺序平均分成20组(1~8号,9~16号,…,153~160号),若第16组抽出的号码为126,则第1组中用抽签的方法确定的号码是________.
3、我校3个年级共有24个班,学校为了了解同学们的心理状况,将每个班编号,依次为1到24,现用系统抽样方法,抽取4个班进行调查,若抽到编号之和为48,则抽到的最小编号为()
A.2 B.3C.4D.5
4、【2012山东高考】采用系统抽样方法从960人中抽取32人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,…,960,分组后在第一组采用简单随机抽样的方法抽到的号码为9.抽到的32人中,编号落入区间[1,450]的人做问卷A,编号落入区间[451,750]的人做问卷B,其余的人做问卷C.则抽到的人中,做问卷B的人数为()
A.7 B.9C.10D.15
分层抽样
例3、某校有在校高中生共1600人,其中高一学生520人,高二学生500人,高三学生580人。
如果想通过抽查其中的80人来调查学生的消费情况,考虑到学生的年级高低消费情况有明显差别,而同一年级内消费情况差异较小,问:
应采用怎样的抽样方法?
高三学生中应抽查多少人?
变式:
1、某市区的4个区中共有2000名学生,且4个区的学生人数之比为3:
2.8:
2.2:
2,现要用分层抽样的方法从所有学生中抽取一个容量为200的样本,那么在这4个区中分别应抽多少名学生?
2、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.
3、甲、乙两套设备生产的同类型产品共4800件,采用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80的样本进行质量检测.若样本中有50件产品由甲设备生产,则乙设备生产的产品总数为____件.
4、某中学有高中生3500人,初中生1500人.为了解学生的学习情况,用分层抽样的方法从该校学生中抽取一个容量为n的样本,已知从高中生中抽取70人,则n为()
A.100B.150C.200D.250
加强
1、某中学高一年级有χ个学生,高二年级有900个学生,高三年级有y个学生,采用分层抽样抽取一个容量为370人的样本,高一年级抽取120人,高三年级抽取100人,则全校高中部共有多少学生?
2、某高中学生三个年级共有学生2800名,需要用分层抽样的方法抽取一个容量为40的样本,已知高一年级有学生910名;高二年级抽出的样本人数占样本总数的
;则抽出的样板中有高三年级学生人数为()
A.14 B.15C.16D.17
3、某地有居民100000户,其中普通家庭99000户,高收入家庭1000户.从普通家庭中以简单随机抽样方式抽取990户,从高收入家庭中以简单随机抽样方式抽取l00户进行调查,发现共有120户家庭拥有3套或3套以上住房,其中普通家庭50户,高收人家庭70户.依据这些数据并结合所掌握的统计知识,你认为该地拥有3套或3套以上住房的家庭所占比例的合理估计是.
4、某初级中学有学生270人,其中一年级108人,二、三年级各81人,现要利用抽样方法抽取10人参加某项调查,考虑选用简单随机抽样、分层抽样和系统抽样三种方案,使用简单随机抽样和分层抽样时,将学生按一、二、三年组依次统一编号为1、2、…、270,使用系统抽样时,将学生统一随机编号1、2、…、270,并将整个编号依次分为10段.如果抽得号码有下列四种情况:
①7,34,61,88,115,142,169,196,223,250;
②5,9,100,107,111,121,180,195,200,265;
③11,38,65,92,119,146,173,200,227,254;
④30,57,84,111,138,165,192,219,246,270.
关于上述样本的下列结论中,正确的是()
A.②③都不能为系统抽样B.②④都不能为分层抽样
C.①④都可能为系统抽样D.①③都可能为分层抽样
三种抽样的区分
1、某学校为了了解三年级、六年级、九年级这三个年级之间的学生视力是否存在显著差异,拟从这三个年级中按人数比例抽取部分学生进行调查,则最合理的抽样方法是()
A.抽签法B.系统抽样法C.分层抽样法D.随机数法
2、下列抽样中不是系统抽样的是()
A.从标有1~15号的15个小球中任选3个作为样本,按从小号到大号排序,随机确定起始号码
,以后为
入样
B.工厂生产的产品,用传送带将产品送入包装车间前,检验人员从传送带上每隔5分钟抽一件产品检验
C.对某一商场进行调查,规定在商场门口随机抽取一人进行询问,直到调查到事先规定的调查人数为止
D.电影院调查观众的某一指标,通知每排(每排人数相等)座位号为14的观众留下来座谈
3、为了解某地区的中小学生视力情况,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
4、【2013安徽理】某班级有50名学生,其中有30名男生和20名女生,随机询问了该班五名男生和五名女生在某次数学测验中的成绩,五名男生的成绩分别为86,94,88,92,90,五名女生的成绩分别为88,93,93,88,93.下列说法一定正确的是()
A.这种抽样方法是一种分层抽样
B.这种抽样方法是一种系统抽样
C.这五名男生成绩的方差大于这五名女生成绩的方差
D.该班级男生成绩的平均数小于该班女生成绩的平均数
课后作业
1.某地区高中分三类,A类学校共有学生2000人,B类学校共有学生3000人,C类学校共有学生4000人,若采取分层抽样的方法抽取900人,则A类学校中的学生甲被抽到的概率为( )
A.
B.
C.
D.
2.从编号为001,002,…,500的500个产品中用等距抽样的方法抽取一个样本,已知样本中编号最小的两个编号分别为007,032,则样本中最大的编号应该为()
A.481B.482C.483D.484
3.福利彩票“双色球”中红球的号码可以从01,02,03,…,32,33这33个二位号码中选取,小明利用如图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列和第10列的数字开始从左到右依次选取两个数字,则第四个被选中的红色球号码为()
8147236863931790126986816293506091337585613985
0632359246225410027849821886704805468815192049
A.12B.33C.06D.16
4.下列说法中错误的是()
A.总体中的个体数不多时宜用简单随机抽样
B.系统抽样过程中,在总体均分后的每一部分中抽取一个个体,得到所需样本
C.百货商场的抓奖活动是抽签法
D.整个抽样过程中,每个个体被抽取的概率相等(有剔除时例外)
5.某校有高级教师90人,一级教师120人,二级教师75人,现按职称用分层抽样的方法抽取38人参加一项调查,则抽取的一级教师人数为()
A.10B.12C.16D.18
6.将参加夏令营的100名学生编号为:
001,002,…,100,采用系统抽样方法抽取一个容量为20的样本,且随机抽得的号码为003.这100名学生分住在三个营区,从001到015在第I营区,从016到055住在第II营区,从056到100在第III营区,则第II个营区被抽中的人数应为()
A.6B.7C.8D.9
7.某地区高中分三类,
类为示范性高中共有4000名学生,
类为重点高中共有2000名学生,
类为普通高中共有3000名学生,现欲抽样分析某次考试成绩,若抽取900份试卷,那么应从
类中抽取试卷份数为()
A.450B.400C.300D.200
8.从一群游戏的小孩中抽出
个,一人分一个苹果,让他们返回继续游戏,一段时间后,再从中任取
人,发现其中有
个小孩曾分过苹果,估计一共有小孩()
A.
人B.
人C.
人D.不能估计
9.某单位200名职工的年龄分布情况如图,现要从中抽取40名职工作样本,用系统抽样法,将全体职工随机按1-200编号,并按编号顺序平均分为40组(1-5号,6-10号…,196-200号).若第5组抽出的号码为23,则第8组抽出的号码应是_____.若用分层抽样方法,则40岁以下年龄段应抽取______人.
A.37,20B.38,20C.37,21D.38,21
10.某社区有500个家庭,其中高收入家庭125户,中等收入家庭280户,低收入家庭95户.为了调查社会购买力的某项指标,采用分层抽样的方法从中抽取1个容量为若干户的样本,若高收入家庭抽取了25户,则低收入家庭被抽取的户数为_____________.
11、某工厂36名工人的年龄数据如下表:
工人编号
年龄
工人编号
年龄
工人编号
年龄
工人编号
年龄
1
40
10
36
19
27
28
34
2
44
11
31
20
43
29
39
3
40
12
38
21
41
30
43
4
41
13
39
22
37
31
38
5
33
14
43
23
34
32
42
6
40
15
45
24
42
33
53
7
45
16
39
25
37
34
37
8
42
17
38
26
44
35
49
9
43
18
36
27
42
36
39
(I)用系统抽样法从36名工人中抽取容量为9的样本,且在第一分段里用随机抽样法抽到的年龄数据为44,列出样本的年龄数据;
(II)计算(I)中样本的平均值
和方差
;
(III)36名工人中年龄在
与
之间有多少人?
所占的百分比是多少(精确到0.01%)?