9.3抽样推断的组织形式与抽样方法(课件）-《统计学基础》同步教学（同济大学出版社）

项目九 抽 样 推 断 目录 CONTENTS 1 · 抽样推断概述 2 · 抽样推断中的基本概念 3 · 抽样推断的组织形式与抽样方法 6 · 必要样本单位数的确定 4 · 抽样误差 5 · 抽样估计 7 · Excel 在抽样推断中的应用 学习目标 · 理解抽样推断中的基本概念; · 理解抽样推断的概念和作用; · 了解各种抽样组织形式及特点; · 深刻理解抽样误差产生的原因,并对抽样误差、抽样平均误差、抽样极限误差加以区别; · 重点掌握抽样估计中的点估计和区间估计方法; · 掌握必要样本单位数的确定方法; · 了解 Excel 在抽样推断中的应用。 项目导航 抽查推断 抽查推断概述 抽查推断中基本概念 抽样推断额组织形式与抽样方法 抽样推断的作用和意义 总体和样本的定义 总体指标和样本指标 抽样推断的组织形式 抽样方法 统计误差的概念和分类 点估计 区间估计 确定必要样本单位数的意义 影响必要样本单位数的因素 确定必要样本数的方法 抽样误差的分类 抽样误差 抽样推断的概念和特点 抽样估计 Excel在抽样推断中的应用 用Excel进行总体平均数区间估计 必要样本单位数的确定 Excel在计算机必要样本容量时的应用 Excel在总体比例区间估计中的应用 案例导入 某城市为加强环境保护,现加强水质监测,检查河水中的污染物是否超标。显然对河水全部检验是不可能的,只能从河水中定时定点取样检验,根据检验结果推断河水中污染物是否超标。 某省政府部门想了解全市市民收入的平均水平。但该省占地面积大,人口众多,如果采用普查则工作量及调查费用将异常庞大。最好的方法是在全省抽取部分市民进行调查,根据调查所得的收入数据资料去推断全省市民的平均收入。 某水泥厂为加强产品质量控制和管理,要考察水泥标号是否达标,其方法是将水泥做成试块进行耐压试验。由于这是一种破坏性试验,显然不能把全部水泥都做成试块,只能从里面抽取部分进行试验。 河水质量抽样推断 03 模块三 抽样推断的组织形式与抽样方法 一、抽样推断的组织形式 (一)简单随机抽样 简单随机抽样又称纯随机抽样或 SPS 抽样。它是对总体中的所有单位不进行任何分组排队,而是完全随机直接地从总体 N 个单位中抽取 n 个单位,作为一个样本进行调查,在抽样中保证总体中每个单位都有同等的被抽中的机会。 简单随机抽样是抽样中最基本和最单纯的组织形式,它适用于均匀总体,即具有某种特征的单位均匀地分布于总体的各个部分。 一、抽样推断的组织形式 (一)简单随机抽样 直接抽取法 直接抽取法指直接从总体中随机抽取样本的方法,如果总体单位数不多或比较集中,可以现场直接对实物随机抽取。 抽签法 抽签法就是将总体各单位进行编号,以抽签的方式从中任意抽取所需样本单位的方法。 查随机数表法 所谓随机数表,就是指含有一系列组别的随机数字的表格,表中数字的出现及排列是随机的。 01 02 03 一、抽样推断的组织形式 (一)简单随机抽样 第一,无论用抽签法还是用查随机数表法取样,均须对总体各个单位逐一编号。而抽样推断中的总体单位数很多,编号和查号的工作量很大。 简单随机抽样在理论上最符合随机原则,但在实际应用中有很大的局限性: 第二,当总体各单位标志变异程度较大时,简单随机抽样的代表性就比较差。 第三,对某些事物根本无法进行简单随机抽样,如对正在连续生产的大量产品进行质量检验,就不可能对全部产品进行编号抽检。 一、抽样推断的组织形式 (二)分层抽样 分层抽样也称类型抽样或分类抽样或 STR 抽样,它是先将总体各单位按主要相关标志分组,然后在各组中再按随机原则抽取样本单位的组织形式。 分层抽样实际上是分组法和随机抽样法相结合的产物。先划分出性质不同的各个组,以减少组内标志值之间的变异程度;然后按照随机原则,从各组中抽取调查单位。 一、抽样推断的组织形式 (二)分层抽样 (1 )不等比例抽样。 不等比例抽样又称分层适宜抽样或一般抽样。即各类型组所抽取的单位数,按各类型组标志值的变异程度来确定,变异程度大则多抽一些单位,变异程度小则少抽一些单位,根据情况适当增加或者降低样本单位的抽样比例。 (2)等比例抽样。 等比例抽样即按各类型组的单位数占总体单位数的比重进行抽样。 一、抽样推断的组织形式 (二)分层抽样 样本单位数不是从整个总体而是从各类型组中分别抽取,且彼此独立。 分层抽样除了对总体进行估计外,还可以对各层的子总体进行估计。 分层抽样使得抽样和实施都比较方便,也使得样本在总体中的分布更均匀,可以提高估计的精度。 1 2 3 分层抽样的特点 小案例 毕业生就业情况分层抽样 假定某高职院校想对今年的毕业生进行一次调查,以便了解他们的就业情况。该学院设有 5 个专业:通信、金融、市场营销