内容正文:
抽样方法与总体分布的估计
一轮复习专题 概率与统计
高考
数学
考点清单
题型清单
目 录
考点 抽样方法与总体分布的估计
题型1 用统计图估计样本的数字特征
题型2 样本的数字特征及其应用
考点 抽样方法与总体分布的估计
1.简单随机抽样和分层随机抽样的比较
类别 简单随机抽样 分层随机抽样
特点 从总体中逐个抽取 将总体分成互不交叉的层,然后
在各层中按同一比例抽样
适用范围 总体个数较少 总体由差异明显的几部分组成
共同点 (1)抽样过程中每个个体被抽到的可能性相等;
(2)一般是不放回抽样
相互联系 分层随机抽样中,各层抽样时采用简单随机抽样
2.统计图表
(1)常见统计图表有条形图、扇形图、折线图、频率分布直方图等.
(2)画频率分布直方图的步骤
①求极差;②决定组数与组距;③将数据分组;
④列出频率分布表;⑤画出频率分布直方图.
3.样本的数字特征
(1)百分位数
计算一组n个数据的第p百分位数的步骤
①按从小到大的顺序排列原始数据;
②计算i=n×p%;
③若i不是整数,而大于i的比邻整数为j,则第p百分位数为第j项数据;若i是整数,则第p百
分位数为第i项与第(i+1)项数据的平均数.
注意
中位数是第50百分位数.
(2)众数、中位数、平均数
数字特征 样本数据 频率分布直方图
众数 出现次数最多的数据 最高的小长方形下底边中点的
横坐标
中位数 将数据按从小到大(或从大到小)
的顺序依次排列,处在最中间位
置的一个数据(或中间两个数据
的平均数) 把频率分布直方图划分为左右
两个面积相等的部分时,分界线
与x轴交点的横坐标
平均数 样本数据的算术平均数 每个小长方形的面积与小长方
形下底边中点的横坐标乘积之
和
(3)方差和标准差
方差:s2= [(x1- )2+(x2- )2+…+(xn- )2]= (xi- )2或 - .
标准差:
s= =
注意
方差和标准差描述了一组数据与平均数的离散程度,反映了一组数据相对于平均数的
波动情况,标准差和方差越大,说明这组数据的波动性越大.
即练即清
1.判断正误(对的打“√”,错的打“✕”)
(1)简单随机抽样的每个个体被抽到的可能性不一样,与先后有关. ( )
(2)分层随机抽样中,每个个体被抽到的可能性与层数及分层有关. ( )
(3)平均数、众数与中位数从不同的角度描述了一组数据的集中趋势. ( )
(4)一组数据的方差越大,说明这组数据越集中.( )
(5)频率分布直方图中,小矩形的面积越大,表示样本数据落在该区间的频率越大. ( )
2.数据12,14,15,17,19,23,27,30的第70百分位数是 .
×
×
×
√
√
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题型1 用统计图估计样本的数字特征
1.频率分布直方图有以下几个特点:(1)纵轴表示频率/组距;(2)频率分布直方图中各个
小矩形高的比就是相应各组的频率之比;(3)频率分布直方图中各小矩形的面积是相应
各组的频率,所有小矩形的面积之和等于1,即频率之和为1.
2.用频率分布直方图估计样本的数字特征
(1)平均数: = xiSi(xi表示第i个小矩形底边中点的横坐标,Si表示第i个小矩形的面积).
(2)方差:s2= (xi- )2·Si.
(3)众数:最高小矩形底边中点的横坐标.
(4)中位数:把频率分布直方图划分为左右两个面积相等的部分时,分界线与横轴交点
的横坐标.
(5)百分位数:类比中位数,百分位数所在直线把频率分布直方图划分为左右两个部分,
左边所有矩形的面积和为p%.中位数是第50百分位数.
求解公式:已知频率分布直方图的组距为d.
①找出百分位数所在的矩形区间[a,b);
②第p百分位数=a+d· .
例1 某网络营销部门随机抽查了某市200名网友在11月11日的网购金额,所得数据如
下表:
网购金额合计(单位:千元) 人数 频率
(0,1] 16 0.08
(1,2] 24 0.12
(2,3] x p
(3,4] y q
(4,5] 16 0.08
(5,6] 14 0.07
合计 200 1.00
已知网购金额不超过3千元与超过3千元的人数比恰为3∶2.
(1)试确定x,y,p,q的值,并补全频率分布直方图(如图);
(2)估计网购金额的中位数.
解析 (1)根据频率分布表和题意建立方程组 解得
所以p=0.4,q=0.25,补全频率分布直方图如图所示.
(2)由(1)可知,网购金额不高于2千元的频率为0.08+0.12=0.2,不高于3千元的频率为0.08
+0.12+0.4=0.6,
所以网购金额的中位数在(2,3]内,故网购金额的中位数约为3- =2.75千元.
即