内容正文:
统计知识梳理
统计学是通过收集数据和分析数据来认识未知现象的一门科学.统计研究对象是数据,核心是通过数据分析研究和解决问题.因此,首先要设法获取与问题有关的数据,从而为解决问题奠定基础.
1.总体、个体、样本、样本容量
我们把调查对象的全体称为总体.组成总体的每一个调查对象称为个体.我们把从总体中抽取的那部分个体称为样本.样本中包含的个体数称为样本容量,简称样本量.
总体包括所有个体,样本只包括所抽取的个体;样本是总体的一部分,一个总体中可以有多个样本;样本在一定程度上能反映总体,用样本的特征可以估计总体的特征.
2.全面调查和抽样调查
(1)对每一个调查对象都进行调查的方法,称为全面调查,又称 .
(2)根据一定目的,从总体中抽取一部分个体进行调查,并以此为依据对总体的情况作出估计和推断的调查方法,称为抽样调查.调查样本获得的变量值称为样本的观测数据,简称样本数据.
普查与抽样调查的特点:普查是对全体调查对象进行研究,抽样调查是从总体中抽取部分个体调查.
(3)辨析全面调查与抽样调查
方法
特点
全面调查
抽样调查
优点
所取得的资料更加全面、系统
(1)迅速、及时;
(2)节约人力、物力和财力,对每个被调查个体的信息了解得更详细
缺点
耗费大量的人力、物力和财力
获取的信息不够全面、系统
适用范围
(1)调查对象很少;
(2)要获取详实、系统和全面的信息
(1)大批量检验;
(2)破坏性试验等
3.简单随机抽样
(1)简单随机抽样的定义及适用条件
一般地,设一个总体含有N(N为正整数)个个体,从中 抽取n(1≤n<N)个个体作为样本,如果抽取是放回的,且每次抽取时总体内的各个个体被抽到的概率都 ,我们把这样的抽样方法叫做 简单随机抽样;如果抽取是不放回的,且每次抽取时总体内未进入样本的各个个体被抽到的概率都 ,我们把这样的抽样方法叫做不放回简单随机抽样.放回简单随机抽样和不放回简单随机抽样统称为简单随机抽样.通过简单随机抽样获得的样本称为简单随机样本
通常来说,简单随机抽样就是从总体中不加任何分组、划类、排队等,完全随机地抽取个体.简单随机抽样是其他各种抽样方法的基础.当总体中的个体之间差异程度较小和总体中个体数目较少时,通常采用这种方法.
(2)简单随机抽样的特点
特点
说明
个体数有限
要求总体的个体数有限,这样便于通过随机抽取的样本对总体进行分析
逐个抽取
从总体中逐个进行抽取,这样便于在抽取过程中进行操作
不放回抽样
由于抽样试验中多采用不放回抽样,使其具有广泛的应用性,而且所抽取的样本中没有被重复抽取的个体,便于进行有关的分析和计算
等可能抽样
在整个抽样过程中,每个个体被抽取的机会都相等,从而保证了这种抽样方法的公平性
(3)简单随机抽样的常用方法
实现简单随机抽样的方法有很多, 和 是比较常用的两种方法.
(4)抽签法的五个步骤
(5)用随机数表法进行简单随机抽样的一般步骤:
①对总体进行编号.
②在随机数表中任意指定一个开始选取的位置.位置的确定可以闭着眼用手指随机确定,也可用其他方式随机确定.
③按照一定规则选取编号.例如,若编号是两位,规则可以是每次从左往右选取两个数字,也可以是每次只选取每一组的前两个数字,还可以是每次只选取下面一行同一位置对应的两个数字,等等.规则一经确定,就不能更改.在选取过程中,遇到超过编号范围或已经选取了的数字,应该舍弃.
④按照得到的编号找出对应的个体.
利用随机数表法抽样时应注意的问题:
①编号要求位数相同,若不相同需先调整到一致后再进行抽样,如当总体中有100个个体时,为了操作简便可以选择从00开始编号,那么所有个体的号码都用两位数字表示即可,即从00~99号.如果选择从001开始编号那么所有个体的号码都必须用三位数字表示,即从001~100号.很明显每次读两个数字要比读三个数字节省时间.
②第一个数字的抽取是随机的.
③当随机数选定,开始读数时,读数的方向可左、可右、可上、可下,但应是事先定好的.
(6)抽签法与随机数表法的区别
抽签法适用于总体中个体数较少,样本容量也较小的抽样,随机数表法适用于总体中个体数较多,样本容量较小的抽样.抽签法中将总体的编号“搅拌均匀”比较困难,用此种方法产生的样本代表性差,而随机数表法中每个个体被抽到的可能性相等.
(7)简单随机抽样必须具备的特点:
①被抽取样本的总体中的个体数是有限的.
②抽取的样本是从总体中逐个抽取的.
③简单随机抽样是一种不放回的抽样.
④简单随机抽样是一种等可能的抽样.
如果四个特征有一个不满足,就不是简单随机抽样.
4.分层抽样
(1)分层抽样的定义:一般地,按一个或多个变量把总体划分成若干个子