内容正文:
2.1.2 系统抽样
1.理解和掌握系统抽样的概念和步骤.(重点) 2.利用系统抽样解决实际问题.(难点) 3.体会系统抽样转化为简单随机抽样的思想.(难点、易错点)
1.系统抽样的概念
先将总体中的个体逐一编号,然后按号码顺序以一定的间隔k进行抽取,先从第一个间隔中随机地抽取一个号码,然后逐个抽取的号码依次增加间隔数即得到所求样本.
①系统抽样的特点是什么?
【提示】 1.当总体中个体无差异且个体数目较大时,采用系统抽样.
2.将总体分成均衡的若干部分指的是将总体分段,分段的间隔要求相等,因此,系统抽样又称等距抽样,间隔一般为k=.
3.预先制定的规则指的是:在第1段内采用简单随机抽样确定一个起始编号,在此编号的基础上加上分段间隔的整数倍即为抽样编号.
4.在每段上仅抽一个个体,所分的组数(即段数)等于样本容量.
2.系统抽样的步骤
一般地,假设要从容量为N的总体中抽取容量为n的样本,可以按下列步骤进行系统抽样:
②若总体容量N=101,样本容量n=20,如何确定分段间隔?
【提示】 应先用简单随机抽样从总体中剔除1个个体,使剩余的总体容量(即100)能被20整除,从而得出分段间隔k==5,也就是说,只需将100个个体平均分为20段(组).
1.某工厂为了检查产品质量,在生产流水线上每隔5分钟就取一件产品,这种抽样方法是( )
A.抽签法 B.简单随机抽样
C.系统抽样 D.随机数表法
解析:选C.由于生产流水线均匀生产出产品,所取产品中每相邻两件的“间隔”是相同的,所以是系统抽样,故选C.
2.系统抽样适用的总体应是( )
A.容量较少的总体
B.容量较多的总体
C.个体数较多但均衡的总体
D.任何总体
解析:选C.由系统抽样的特点可得.
3.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25名学生进行测试,这里运用的是______抽样方法.
解析:间隔相同,符合系统抽样的定义.
答案:系统
4.(教材改编)一个总体含有60个个体,个体的编号为0,1,2,…,59,现要从中抽取一个容量为10的样本,请根据编号按被6除余3的方法取足样本,则所取样本的号码是________.
解析:按相邻两数的差是6抽取.
答案:3,9,15,21,27,33,39,45,51,57
类型一 系统抽样的概念
例1►某影院有40排座位,每排有46个座位,一次报告会上坐满了听众,会后留下座号为20的所有听众进行座谈,这是运用了( )
A.抽签法 B.随机数表法
C.系统抽样法 D.放回抽样法
【导析】 根据随机抽样及系统抽样的定义可判断.
【解析】 此抽样方法将座位分成40组,每组46个个体,会后留下座号为20的相当于第一组抽20号,以后各组抽取20+46n,符合系统抽样特点.
【答案】 C
【方法总结】 判断一个抽样是否为系统抽样:(1)首先看是否在抽样前知道总体是由什么组成,多少个个体,(2)再看是否将总体分成几个均衡的部分,并在每一个部分中进行简单随机抽样,(3)最后看是否等距抽样.
1.从73个个体中抽取含8个个体的样本,若采用系统抽样的方法抽样,则分段间隔k是________;每个个体被抽到的可能性为________.
解析:系统抽样是等可能抽样,即从数量为N的总体中抽取一个容量为n的样本,则总体中每个个体被抽到的机会均为.采用系统抽样的方法,因为=9.125,故分段间隔k=9,每个个体被抽到的可能性仍为.
答案:9
类型二 系统抽样的特点
例2►为了调查某路口一个月的车流量情况,交警采用系统抽样的方法,样本距为7,从每周中随机抽取一天,他正好抽取的是星期日,经过调查后做出报告.你认为交警这样的抽样方法有什么问题?应当怎样改进?如果是调查一年的车流量情况呢?
【导析】 该题实际上是考查系统抽样的特征——等距离抽取样本.
【解】 交警所统计的数据以及由此所推断出来的结论,只能代表星期日的交通流量.由于星期日是休息时间,很多人不上班,不能代表其他几天的情况.
改进方法可以将所要调查的时间段的每一天先随机地编号,再用系统抽样方法来抽样,若者使用简单随机抽样来抽样亦可.
如果是调查一年的交通流量,使用简单随机抽样法显然已不合适,比较简单可行的方法是把样本距改为8.
【方法总结】 (1)系统抽样适用于总体容量较大,且个体之间无明显差异的情况.
(2)系统抽样的样本距相等,本例中若第一次抽取的是星期日,则以后抽取的都应是星期日,这可能会使样本产生误差,所以要选择恰当的样本距.
2.下列抽样试验中,最适宜用系统抽样法的是( )
A.某市的4个区共有2 000名学生,且4个区的学生人数之比为3∶2∶8∶2,从中抽取200人入样
B.从某厂生