内容正文:
第14章 统计
14.2.1 简单随机抽样
苏教版 必修第二册
【课标要求】
1.理解简单随机抽样的必要性和重要性.
2.理解简单随机抽样的目的和基本要求.
3.掌握简单随机抽样中的抽签法、随机数表法的一般步骤.
要点深化·核心知识提炼
知识点一 抽签法
用抽签法从个体个数为N的总体中抽取一个容量为k的样本的步骤:
(1)将总体中的N个个体编号;
(2)将这N个号码写在形状、大小相同的号签上;
(3)将号签放在同一箱中,并搅拌均匀;
(4)从箱中每次抽出1个号签,连续抽取k次;
(5)将总体中与抽到的号签的编号一致的k个个体取出.
知识点二 随机数表法
用随机数表法抽取样本的步骤:
(1)对总体中的个体编号(每个号码位数一致);
(2)在随机数表中任选一个数;
(3)从选定的数开始按一定的方向读下去,若得到的号码在编号中,则取出;若得到的号码不在编号中或前面已经取出,则跳过.如此继续下去,直到取满为止;
(4)根据选定的号码抽取样本.
知识点三 简单随机抽样
1.定义:一般地,从个体数为N的总体中逐步不放回地取出n个个体作为样本(n<N),
如果每个个体都有相同的机会被取到,那么这样的抽样方法称为简单随机抽样.
2.最常用的简单随机抽样的方法:抽签法和随机数表法.
方法 抽签法 随机数表法
不同点 ①抽签法比随机数表法简单;
②抽签法适用于总体中的个体数相对较少的情况 ①随机数表法要求编号的位数相同;
②随机数表法适用于总体中的个体数相对较多的情况
相同点 ①都是简单随机抽样,并且要求被抽取样本的总体的个数有限;②都是从总体中逐个不放回地抽取
自主诊断
判断正误.(正确的画√,错误的画×)
(1)抽签法和随机数表法都适用于总体容量和样本容量较小时的抽样.
( )
(2)利用随机数表法抽取样本时,若总体容量为100,则给每个个体分别编号为1,2,3,…,100.( )
(3)在简单随机抽样中,一次可以抽取多个个体.( )
(4)无论是抽签法还是随机数表法,每一个个体被抽到的机会都是均等的.
( )
√
×
×
√
题型分析·能力素养提升
【题型一】抽签法
例1 [链接教材练习,T1]某班级有40名学生,为了了解学生的视力情况,需要抽取一个容量为8的样本.请用抽签法设计抽样方案.
解 抽签法:
第一步,将40名学生编号为01~40;
第二步,将编号写在无差别纸片上制成号签;
第三步,将号签放入不透明的盒子,充分搅拌;
第四步,不放回地逐个抽取8个号签,并记录其编号;
第五步,将对应编号的学生入样.
题后反思 抽签法的优点和缺点
1.优点:简单易行,当总体的个体数不多时,使总体处于“搅拌”均匀的状态比较容易,这时,每个个体都有均等的机会被抽中,从而能够保证样本的代表性.
2.缺点:仅适用于个体数较少的总体,当总体容量较大时,费时费力又不方便,另外,如果号签搅拌的不均匀,可能导致抽样不公平.
跟踪训练1
下列适合用抽签法的有( )
A.从某厂生产的3 000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15件)产品中取6件进行质量检验
C.从甲、乙两厂生产的两箱(每箱15件)产品中抽取6件进行质量检验
D.从某厂生产的3 000件产品中抽取10件进行质量检验
B
解析 选项A,D中总体的个体数相对较多,不适合用抽签法;选项C中甲、乙两厂生产的两箱产品性质可能差别较大,因此不能达到搅拌均匀的条件,也不适于用抽签法;选项B中个体数和样本容量较小,且是同厂生产的两箱产品,性质差别不大,可以看作是搅拌均匀.故选B.
【题型二】随机数表法
例2 [链接教材练习,T2]某工厂利用随机数表对生产的700个零件进行抽样测试,先将700个零件进行编号,001,002,…,699,700.从中抽取70个样本,根据下面提供的随机数表,若从表中第3行第16列开始向右读取数据,则得到的第6个样本编号是( )
32 21 18 34 29 78 64 54 07 32
52 42 06 44 38 12 23 43 56 77
35 78 90 56 42 84 42 12 53 31
34 57 86 07 36 25 30 07 32 86
23 45 78 89 07 23 68 96 08 04
32 56 78 08 43 67 89 53 55 77
34 89 94 83 75 22 53 55 78 32
45 77 89 23 45
A.623 B.328 C.253 D.007
A
解析 从第3行第16列开始向右读取数据,
第一个数为253,第二个数是313,第三个数是457,
下一个数是860,不符合要求,下一个数是736,不符合要求,下一个是253,重复,
第四个数是007,第五个数是328,第六个数是623.故选A.
题后反思 运用随机数表法的注意点
(1)当总体容量不是很大,样本容量较小时,可用随机数表法抽取样本;
(2)用随机数表法抽取样本,为了方便,在编号时需统一编号的位数;
(3)注意利用信息技术产生随机数的方法和规则.
跟踪训练2
某班有30位同学,他们依次编号为01,02,…,29,30,现利用下面的随机数表选取5位同学组建“文明校园督查组”.选取方法是从随机数表的第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位同学的编号为( )
41792 71635 86089 32157 95620 92109 29145
74955 82835 98378 83513 47870 20799 32122
A.08 B.21 C.09 D.14
C
解析 从随机数表的第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,
则取得的数字分别为27,16,35(舍去),86(舍去),08,93(舍去),21,57(舍去), 95(舍去),62(舍去),09.故最终取得的第五个数字为09.故选C.
【题型三】简单随机抽样
例3 下列抽取样本的方式属于简单随机抽样的个数为( )
①从无限个个体中抽取100个个体作为样本.②盒子里共有80个零件,从中选出5个零件进行质量检验.在抽样操作时,从中任意拿出一个零件进行质量检验后再把它放回盒子里.③从20件玩具中一次性抽取3件进行质量检验.④某班有46名同学,指定个子最高的5名同学参加学校组织的篮球赛.
A.0 B.1 C.2 D.3
A
解析 ①不是简单随机抽样,因为被抽取样本的总体的个数是无限的,而不是有限的;②不是简单随机抽样,因为它是有放回抽样;③不是简单随机抽样,因为这是“一次性”抽取,而不是“逐个”抽取;④不是简单随机抽样,因为不是等可能抽样.故选A.
题后反思 可用简单随机抽样抽取样本的依据
(1)总体中的个体之间无明显差异;
(2)总体中的个体数N有限;
(3)抽取的样本个体数n小于总体中的个体数N;
(4)逐步不放回地取出.
跟踪训练3
下列问题中最适合用简单随机抽样方法的是( )
A.某学校有学生1 320人,卫生部门为了了解学生身体发育情况,准备从中抽取一个容量为300的样本
B.为了准备省政协会议,某政协委员计划从1 135个村庄中抽取50个进行收入调查
C.从全班30名学生中,任意选取5名进行家访
D.为了解某地区癌症的发病情况,从该地区的5 000人中抽取200人进行统计
C
解析 选项A中不同年级的学生身体发育情况差别较大,选项B,D的总体容量较大,选项C的总体容量较小,适宜用简单随机抽样.
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