内容正文:
12.1抽样方法
1、 知识导学
1.抽签法:
(1)将总体中的所有个体编号(号码可以从1到N);
(2)将1到N这N个号码写在形状、大小相同的号签上(号签可以用小球、卡片、纸条等制作);
(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,连续抽取k次;
(5)从总体中将与抽到的签的编号相一致的个体取出.
2.随机数表法:
(1)对总体中的个体进行编号(每个号码位数一致);
(2)在随机数表中任选一个数作为开始;
(3)从选定的数开始按一定的方向读下去,得到的数码若不在编号中,则跳过;若在编号中,则取出;如果得到的号码前面已经取出,也跳过;如此继续下去,直到取满为止;
(4) 根据选定的号码抽取样本.
3.系统抽样(等距抽样):
(1)采用随机的方式将总体中的个体编号;
(2)将整个的编号按一定的间隔(设为k)分段,当
(N为总体中的个体数,n为样本容量)是整数时,
;当
不是整数时,从总体中剔除一些个体,使剩下的总体中个体的个数N
能被n整除,这时
,并将剩下的总体重新编号;
(3)在第一段中用简单随机抽样确定起始的个体编号
;
(4)将编号为
的个体抽出.
4.分层抽样:
(1)将总体按一定标准分层;
(2)计算各层的个体数与总体的个数的比;
(3)按各层个体数占总体的个体数的比确定各层应抽取的样本容量;
(4)在每一层进行抽样(可用简单随机抽样或系统抽样).
二.疑难知识导析
1.简单随机抽样是从总体中逐个不放回地抽取.
2.简单随机抽样和系统抽样都是一种等概率抽样,即每个个体被抽到的可能性都是相同的.
3.简单随机抽样适用于总体中个体较少的情况;系统抽样适用于总体中个体数较多的情形;分层抽样用于总体由几个差异明显的部分组成的情况.
4. 分层抽样时,在每一层内进行抽样时可根据具体情况,采用简单随机抽样或系统抽样.
5. 在使用分层抽样时,在每一层内抽样的比例相同.
三.经典例题导讲
[例1]某工厂生产A,B,C,D四种不同型号的产品,产品数量之比依次为2:3:5:1,现用分层抽样方法抽出一个容量为n的样本,样本中A型号有16件,那么此样本容量n是多少?
错解:样本容量16
=2(件)
错因:混淆了A型号产品与样本容量的比例关系.
正解:在分层抽样中,每一层所抽的个体数的比例与总体中各层个体数的比例是一致的,所以,样本容量为
答:此样本容量为88件.
[例2]从1002名学生中选取100名进行抽样检查.请用系统抽样法设计一种方案,叙述其步骤.
解:(1)将1002名学生进行编号,号码分别为1,2,……,1002;
(2)用随机数表法剔除2个个体,并将剩下的学生重新编号,号码分别为1,2,……1000;
(3)将1000个号码平均分成100组,并在第一组1,2,……,10中用简单随机抽样法确定一个号码(如
);
(2) 将号码为
的个体抽出.
[例3]某学校有2005名学生,从中选取20人参加学生代表大会,采用简单随机抽样方法进行抽样,是用抽签法还是随机数表法?如何具体实施?
分析:由于学生人数较大,制作号签比较麻烦,所以决定用随机数表法
解:采用随机数表法
实施步骤:
(1) 对2005名同学进行编号,0000-2004
(2) 在随机数表中随机地确定一个数作为开始,如21行45列的数字9开始的4位:9706;依次向下读数,5595,4904,………,如到最后一行,转向左边的四位数字号码,并向上读,凡不在0000-2004范围内的,则跳过,遇到已读过的数也跳过,最后得到号码为:0011,0570,1449,1072,1338,0076,1281,1866,1349,0864,0842,0161,1839,0895,1326,1454,0911,1642,0598,1855的学生组成容量为20的样本.
[例4]某工厂有3条生产同一产品的流水线,每天生产的产品件数分别是3000件,4000件,8000件.若要用分层抽样的方法从中抽取一个容量为150件产品的样本,应该如何抽样?
解:总体中的个体数N=3000+4000+8000=15000
样本容量n=150
抽样比例为
所以应该在第一条流水线生产的产品中随机抽取3000
=30件产品
在第二条流水线生产的产品中随机抽取:4000
=40件产品
在第三条流水线生产的产品中随机抽取:5000
=50件产品
这里因为每条流水线所生产的产品数都较多,所以,在每条流水线的产品中抽取样品时,宜采用系统抽样方法
四.典型习题导练
1.为了解某班50名同学的会考及格率,从中抽取10名进行考查分析,则在这次考查中,考查的总体内个体总数为 样本容量为 .
2.采用系统抽样从含有2000个个体的总体(编号为000