内容正文:
数学·必修·第一册
第六章
统 计
§2 抽样的基本方法
2.2 分层随机抽样
高效导学第一步
预习教材新知,
落实必备知识
所占比例
差异明显
课堂互动探究,
培优关键能力
高效导学第二步
[课程标准] 1.通过实例,了解分层随机抽样的特点和适用范围,了解分层随机抽样的必要性,掌握各层样本量按比例分配的方法. 2.在简单的实际情境中,能根据实际问题的特点,设计恰当的抽样方法解决问题.
1.概念:将总体按其属性特征分成互不交叉的若干类型(有时称作层),然后在每个类型中按照________随机抽取一定的个体,这种抽样方法通常叫作分层随机抽样.
2.适用条件:当总体数目较多,且由________的几类个体构成时,往往选用分层随机抽样的方法.
想一想:简单随机抽样和分层随机抽样有什么区别和联系?
提示:区别:简单随机抽样是从总体中逐个抽取样本;分层随机抽样则首先将总体分成几层,在各层中按同一抽样比抽取样本.
联系:(1)抽样过程中每个个体被抽到的可能性相等;(2)每次抽出个体后不再将它放回,即不放回抽样.
【基点小试】
1.某中学有老年教师20人,中年教师65人,青年教师95人,为了调查他们的健康状况,需从他们中抽取一个容量为36的样本,则合适的抽样方法是( )
A.抽签法
B.随机数法
C.分层随机抽样
D.其他抽样方法
解析:由于老年人、中年人和青年人的身体情况会有明显的差异,所以要用分层随机抽样.故选C.
答案:C
2.某校高三年级有男生500人,女生400人,为了解该年级学生的健康状况,从男生中任意抽取25人,从女生中任意抽取20人进行调查.这种抽样方法是( )
A.简单随机抽样
B.抽签法
C.随机数法
D.分层随机抽样
解析:从男生500人中抽取25人,从女生400人中抽取20人,抽取的比例相同,因此用的是分层随机抽样.
答案:D
3.在120个零件中,一级品24个,二级品36个,三级品60个,用分层随机抽样的方法从中抽取容量为20的样本,则每个个体被抽取的可能性是( )
A.eq \f(1,24)
B.eq \f(1,36)
C.eq \f(1,60)
D.eq \f(1,6)
解析:在分层随机抽样中,每个个体被抽取的可能性都相等,且为eq \f(样本容量,总体容量),所以每个个体被抽取的可能性是eq \f(20,120)=eq \f(1,6).
答案:D
4.某工厂甲、乙、丙三个车间生产了同一种产品,数量分别为120件,80件,60件.为了解它们的产品质量是否存在显著差异,用分层随机抽样方法抽取了一个容量为n的样本进行调查,其中从丙车间的产品中抽取了3件,则n等于( )
A.9
B.10
C.12
D.13
解析:∵eq \f(3,60)=eq \f(n,120+80+60),∴n=13.
答案:D
5.某校高二年级化生史组合只有2个班,且每班50人,在一次数学测试中,从两个班抽取了20名学生的数学成绩进行分析,统计得在该次测试中,两班中各抽取的20名学生的平均成绩分别为110分和106分,则该组合学生的平均成绩约为________分.
解析:样本中40名学生的平均分为eq \f(20,40)×110+eq \f(20,40)×106=108分,所以估计该组合学生的平均分约为108分.
答案:108
题型一 分层随机抽样的概念
例1.(1)某校要从高一、高二、高三共2 021名学生中选取50名组成志愿团.若采用下面的方法选取,选用简单随机抽样的方法从2 021人中剔除21人,剩下的2 000人再按分层随机抽样的方法进行,则每人入选的可能性( )
A.都相等且为eq \f(50,2 021)
B.都相等且为eq \f(1,40)
C.不全相等
D.均不相等
解析:由于简单随机抽样和分层随机抽样中,每个个体被抽到的可能性都相等,因此每人入选的可能性都相等.因为题中的样本容量是50,总体容量是2 021,所以每人入选的可能性为eq \f(50,2 021).
答案:A
(2)分层随机抽样又称类型抽样,即将相似的个体归入一类(层),然后每类抽取若干个个体构成样本,所以分层随机抽样为保证每个个体等可能抽样,必须进行( )
A.每层等可能抽样
B.每层可以不等可能抽样
C.所有层按同一抽样比等可能抽样
D.所有层抽取个体数量相同
解析:保证每个个体等可能地被抽取是两种基本抽样方式的共同特征,为了保证这一点,分层随机抽样时必须在所有层都按同一抽样比等可能抽取.
答案:C
[总结] 使用分层随机抽样应遵循的原则
(1)将相似的个体归入一类,即为一层,分层要求每层的各个个体互不交叉,即遵循不重复、不遗漏的原则.
(2)分层随机抽样为保证每个个体等可能入样,需遵循在各层中进行简单随机抽样