内容正文:
第一节 随机抽样
命题分析预测
学科核心素养
高考命题常以实际问题为载体,考查简单随机抽样、系统抽样、分层抽样,特别是分层抽样和系统抽样是高考的常考考点,常与概率结合考查.
本节通过三种抽样方法,考查考生的数据分析、逻辑推理核心素养.
授课提示:对应学生用书第275页
知识点一 简单随机抽样、分层抽样
1.简单随机抽样
(1)抽取方式:逐个不放回抽取.
(2)每个个体被抽到的概率相等.
(3)常用方法:抽签法和随机数法.
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
当总体是由差异明显的几个部分组成时,往往选用分层抽样.
1.分层抽样中,易忽视每层抽取的个体的比例是相同的,即.
2.不论哪种抽样方法,总体中的每一个个体入样的概率是相同的.
1.一段高速公路有300个太阳能标志灯,其中进口的有30个,联合研制的有75个,国产的有195个,为了掌握每个标志灯的使用情况,要从中抽取一个容量为20的样本,若采用分层抽样的方法,抽取的进口的标志灯的数量为( )
A.2 B.3 C.5 D.13
解析:20×=2.
答案:A
2.利用简单随机抽样,从n个个体中抽取一个容量为10的样本.若第二次抽取时,余下的每个个体被抽到的概率为,则在整个抽样过程中,每个个体被抽到的概率为( )
A. B. C. D.
解析:=,解得n=28.故=.
答案:C
3.(2023·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.54 B.90 C.45 D.126
解析:依题意得×n=18,解得n=90,即样本容量为90.
答案:B
知识点二 系统抽样
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)先将总体的N个个体编号;
(2)确定分段间隔k,对编号进行分段.当(n是样本容量)是整数时,取k=;
(3)在第1段用简单随机抽样确定第一个个体编号l(l≤k);
(4)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(l+k),再加k得到第3个个体编号(l+2k),依次进行下去,直到获取整个样本.
系统抽样中,易忽视抽取的样本数也就是分段的段数,当不是整数时,注意剔除,剔除的个体是随机的,各段入样的个体编号成等差数列.
1.在一次游戏中,获奖者可以得到5件不同的奖品,这些奖品要从由1~50编号的50种不同奖品中随机抽取确定,用系统抽样的方法为某位获奖者确定5件奖品的编号可以为( )
A.5,15,25,35,45 B.1,3,5,7,9
C.11,22,33,44,50 D.12,15,19,23,28
解析:1~50编号依次分成5组,在第一组随机抽取一个号码,其他组依次加10即可,选项A符合要求.
答案:A
2.(易错题)某次考试结束后,从考号为1~1 000的1 000份试卷中,采用系统抽样法抽取50份试卷进行试评,则在考号区间[850,949]之中被抽到的试卷份数( )
A.一定是5 B.可能是4
C.可能是10 D.不能具体确定
解析:样本间隔为1 000÷50=20,考号在区间[850,949]的个数为949-850+1=100,100÷20=5,所以在考号区间[850,949]之中被抽到的试卷份数一定是5.
答案:A
授课提示:对应学生用书第276页
题型一 简单随机抽样
1.下列抽样试验中,适合用抽签法的有( )
A.从某厂生产的5 000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5 000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.
答案:B
2.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( )
7816
6572
0802
6314
0702
4369
9728
0198
3204
9234
4935
8200
3623
4869
6938
7481
A.08 B.07
C.02 D.01
解析:由题意知前5个个体的编号为08,02,14,07,01.