21 随机抽样.pptx
《21 随机抽样.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《21 随机抽样.pptx(55页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、2.1.12.1.1简单随机抽样简单随机抽样教学目标教学目标 1. 正确理解随机抽样的概念,掌握抽签法、随机数表法的一般步骤; 2.理解随机抽样的必要性和重要性。 教学重点教学重点 :正确理解简单随机抽样的概念,掌握抽签法及随机数法的步骤,并能灵活应用相关知识从总体中抽取样本。 教学难点教学难点 :简单随机抽样的概念,抽签法及随机数法的步骤。 统计初步统计初步知识框图:知识框图:如何描如何描述一组述一组数据的数据的情况?情况?从特征数从特征数上描述上描述从整体分从整体分布上描述布上描述描述其集描述其集中趋势中趋势描述其波描述其波动大小动大小平均数平均数众众 数数中位数中位数方方 差差标准差标准
2、差描述其在描述其在整体上的整体上的分布规律分布规律频率分布频率分布如何用样本如何用样本情况估计总情况估计总体情况?体情况?提出总体、个体、样本、样本容量等念。提出总体、个体、样本、样本容量等念。介绍如何用样本平均数去估计总体平数。介绍如何用样本平均数去估计总体平数。统计初步统计初步知识框架图:知识框架图: 数理统计所要解决的问题是如何根据样本来推数理统计所要解决的问题是如何根据样本来推断总体,第一个问题就是断总体,第一个问题就是如何采集样本如何采集样本,只有合理,只有合理科学地采集样本科学地采集样本, ,然后才能作出客观的统计推断。然后才能作出客观的统计推断。问题的提出问题的提出一个口袋里有一
3、个口袋里有6 6个球个球, ,依次逐个取出依次逐个取出2 2个球个球. .引例引例:简单随机抽样简单随机抽样(1)(1)第一次抽取时第一次抽取时, ,其中任意一个球被抽到其中任意一个球被抽到的概率是多少的概率是多少? ?第二次抽取时第二次抽取时, ,其中任意一其中任意一个球被抽到的概率是多少个球被抽到的概率是多少?( (2)2)把依次逐个取出把依次逐个取出2 2个球看成一个完整的个球看成一个完整的过程过程, ,问每个球被抽到的概率是否相等问每个球被抽到的概率是否相等? ?注意以下点:注意以下点: (1)它要求被抽取样本的总体的个体数有限;)它要求被抽取样本的总体的个体数有限; (2)它是从总体
4、中逐个进行抽取;)它是从总体中逐个进行抽取; (3)它是一种不放回抽样;)它是一种不放回抽样;(4)它是一种等概率抽样。)它是一种等概率抽样。 简单随机抽样是在特定总体中抽取样本,总体中每一个体简单随机抽样是在特定总体中抽取样本,总体中每一个体被抽取的可能性是等同的,而且任何个体之间彼此被抽取的机被抽取的可能性是等同的,而且任何个体之间彼此被抽取的机会是独立的。如果用从个体数为会是独立的。如果用从个体数为N的总体中抽取一个容量为的总体中抽取一个容量为n的样本,那么每个个体被抽取的概卒等于的样本,那么每个个体被抽取的概卒等于 . Nn 一般地,设一个总体的个体数为一般地,设一个总体的个体数为N,
5、如果通过逐个如果通过逐个不放不放回回地抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时各个个体地抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时各个个体被抽到的概率被抽到的概率相等相等,就称这样的抽样为,就称这样的抽样为简单随机抽样简单随机抽样。简单随机抽样简单随机抽样1 1、抽签法、抽签法( (抓阄法抓阄法) ) 先将总体中的所有个体(共先将总体中的所有个体(共N个)编号(号码可以从个)编号(号码可以从1到到N),),并把号码写在形状、大小相同的号签上(并把号码写在形状、大小相同的号签上( 号签可号签可以用小球、卡片、纸条等制作),然后将这些号签放在同以用小球、卡片、纸条等制作),然后将这些号签放在同一个箱
6、子里,进行均匀搅拌。抽签时,每次从中抽出一个箱子里,进行均匀搅拌。抽签时,每次从中抽出1 个个号签,连续抽取号签,连续抽取n次,就得到一个容量为次,就得到一个容量为n的样本。对个体的样本。对个体编号时,也可以利用已有的编号。例如学生的学号,座位编号时,也可以利用已有的编号。例如学生的学号,座位号等。号等。抽签法的步骤抽签法的步骤:1、把总体中的、把总体中的N个个体编号;个个体编号;2、 把号码写在号签上,将号签放在一个容器中把号码写在号签上,将号签放在一个容器中搅拌均匀;搅拌均匀;3、每次从中抽取一个号签,连续抽取、每次从中抽取一个号签,连续抽取n次,就得到次,就得到一个容量为一个容量为n的样
7、本。的样本。 将全班同学按学号编号将全班同学按学号编号,制作相应的卡片号签制作相应的卡片号签,放入同放入同一个箱子里均匀搅拌一个箱子里均匀搅拌,从中抽出从中抽出15个号签个号签,就相应的就相应的15名学名学生对看足球比赛的喜爱程度生对看足球比赛的喜爱程度(很喜爱、喜爱、一般、不喜很喜爱、喜爱、一般、不喜爱、很不喜爱爱、很不喜爱 )进行调查。分析并说明整个抽签过程中)进行调查。分析并说明整个抽签过程中每个同学被抽到的概率是相等的。每个同学被抽到的概率是相等的。练习练习: :2 2、用随机数表法进行抽取、用随机数表法进行抽取(1)随机数表是统计工作者用计算机生成的随机数,并保)随机数表是统计工作者
8、用计算机生成的随机数,并保证表中的每个位置上的数字是等可能出现的。证表中的每个位置上的数字是等可能出现的。(3)用随机数表抽取样本,可以任选一个数作为开始,读)用随机数表抽取样本,可以任选一个数作为开始,读数的方向可以向左,也可以向右、向上、向下等等。因此并数的方向可以向左,也可以向右、向上、向下等等。因此并不是唯一的不是唯一的.(2)用随机数表进行抽样的步骤:将总体中个体编号;选)用随机数表进行抽样的步骤:将总体中个体编号;选定开始的数字;获取样本号码。定开始的数字;获取样本号码。(4)由于随机数表是等概率的,因此利用随机数表抽取样)由于随机数表是等概率的,因此利用随机数表抽取样本保证了被抽
9、取个体的概率是相等的。本保证了被抽取个体的概率是相等的。 将全班同学按学号编号将全班同学按学号编号,制作相应的卡片号签制作相应的卡片号签,放入同放入同一个箱子里均匀搅拌一个箱子里均匀搅拌,从中抽出从中抽出15个号签个号签,就相应的就相应的15名学名学生对看足球比赛的喜爱程度生对看足球比赛的喜爱程度(很喜爱、喜爱、一般、不喜很喜爱、喜爱、一般、不喜爱、很不喜爱)进行调查。爱、很不喜爱)进行调查。上述问题中抽取样本的方法用上述问题中抽取样本的方法用随机数表法来进行随机数表法来进行!规则规则1:从:从95页表中第页表中第3行第行第11列的两位数开始,依次向列的两位数开始,依次向下读数,到头后再转向它
10、左面的两位数号码,并向上读下读数,到头后再转向它左面的两位数号码,并向上读数,以此下去,直到取足样本。数,以此下去,直到取足样本。练习练习: :规则规则2:从:从95页表中第页表中第12行第行第10列的两位数开始,依次向列的两位数开始,依次向左读数,到头后再转向它下面的两位数号码,并向右读左读数,到头后再转向它下面的两位数号码,并向右读数,以此下去,直到取足样本。数,以此下去,直到取足样本。抽签法抽签法 2.简单随机抽样的法:简单随机抽样的法:随机数表法随机数表法注:随机抽样并不是随意或随便抽取,因为随意或随机抽样并不是随意或随便抽取,因为随意或随便抽取都会带有主观或客观的影响因素随便抽取都会
11、带有主观或客观的影响因素.小结小结 一般地,设一个总体的个体数为一般地,设一个总体的个体数为N,如果通过逐个如果通过逐个抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时各个个体抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时各个个体被抽到的概率相等,就称这样的抽样为简单随机抽样。被抽到的概率相等,就称这样的抽样为简单随机抽样。1.简单随机抽样的概念简单随机抽样的概念学习目标学习目标1.1.了解系统抽样法了解系统抽样法2.2.掌握系统抽样方法的步骤,并会用掌握系统抽样方法的步骤,并会用系统抽样方法解决一些实际问题系统抽样方法解决一些实际问题3.3.理解系统抽样与简单随机抽样之间理解系统抽样与简单随机抽样之间的异
12、同的异同知识回顾知识回顾1 1、简单随机抽样包括、简单随机抽样包括_和和_._.抽签法抽签法随机数表法随机数表法2 2、在简单随机抽样中,某一个个体被抽到的可、在简单随机抽样中,某一个个体被抽到的可能性是(能性是( )。)。A.A.与第几次抽样有关与第几次抽样有关, ,第一次抽的可能性最大第一次抽的可能性最大B.B.与第几次抽样有关与第几次抽样有关, ,第一次抽的可能性最小第一次抽的可能性最小C.C.与第几次抽样无关与第几次抽样无关, ,每次抽到的可能性相等每次抽到的可能性相等D.D.与第几次抽样无关与第几次抽样无关, ,与抽取几个样本无关与抽取几个样本无关C C3 3、一个总体中共有、一个总
13、体中共有200200个个体,用简单随个个体,用简单随机抽样的方法从中抽取一个容量为机抽样的方法从中抽取一个容量为2020的样的样本,则每个个体被抽到的可能性是(本,则每个个体被抽到的可能性是( ) 优点:优点:简单易行,当总体的个数不多时,抽签简单易行,当总体的个数不多时,抽签法能够保证每个个体被抽中的机会都相等法能够保证每个个体被抽中的机会都相等 缺点:缺点:1)1)当总体的个数非常大时,制作号签费当总体的个数非常大时,制作号签费时费力;时费力; 2)2)号签很多时较难搅拌均匀,难以保证每号签很多时较难搅拌均匀,难以保证每个个体入选的可能性相等,从而造成所选样本个个体入选的可能性相等,从而造
14、成所选样本的代表性差。的代表性差。4 4、回忆抽签法有何优缺点?、回忆抽签法有何优缺点?优点:优点:简单易行,很好地解决了用抽签简单易行,很好地解决了用抽签法当总体中的个数较多时制签难的问题法当总体中的个数较多时制签难的问题缺点:缺点:当总体中的个体很多,需要的样当总体中的个体很多,需要的样本也很大时,用该方法仍不很方便。本也很大时,用该方法仍不很方便。5 5、回忆随机数表法有何优缺点?、回忆随机数表法有何优缺点?【探究探究】某学校为了了解高一年级学生对教师教学的意见,某学校为了了解高一年级学生对教师教学的意见,打算从高一年级打算从高一年级500500名学生中抽取名学生中抽取5050名进行调查
15、,除了用名进行调查,除了用简单随机抽样获取样本外,您能否设计其他抽取样本的方简单随机抽样获取样本外,您能否设计其他抽取样本的方法?法? 我们按照下面的步骤进行抽样我们按照下面的步骤进行抽样: :第一步第一步: :将这将这500500名学生用随机的方式进行编号名学生用随机的方式进行编号; ;第二步第二步: :对编号按顺序进行分段对编号按顺序进行分段. .由于由于k=500/50=10,k=500/50=10,这个间这个间隔定为隔定为10;10;每每1010个一段,分成个一段,分成5050段。段。第三步第三步: :从号码为从号码为1-101-10的第一段中用简单随机抽样的方法的第一段中用简单随机抽
16、样的方法确定第一个个体编号确定第一个个体编号, ,假如为假如为6 6号号; ;第四步第四步: :从第从第6 6号开始号开始, ,每隔每隔1010个号码抽取一个个号码抽取一个, ,得到得到6,16,26,36,496.6,16,26,36,496.这样就得到一个样本容量为这样就得到一个样本容量为5050的样本的样本. .一、系统抽样一、系统抽样 当总体元素个数很大时,样本容量就不宜太少,当总体元素个数很大时,样本容量就不宜太少,采用简单随机抽样太麻烦。这时,可将总体分成采用简单随机抽样太麻烦。这时,可将总体分成均衡均衡的若干部分的若干部分,然后按照,然后按照预先制定的规则预先制定的规则,从每一部
17、分,从每一部分中抽取一个个体,得到所需要的样本,这种抽样称为中抽取一个个体,得到所需要的样本,这种抽样称为系统抽样系统抽样【说明说明】系统抽样有以下特证:系统抽样有以下特证:(1 1)当总体容量当总体容量N N较大时,采用系统抽样较大时,采用系统抽样(2 2)将总体平均分成几部分指的是将总体分段,分)将总体平均分成几部分指的是将总体分段,分段的间隔要求相等,因此,系统抽样又称段的间隔要求相等,因此,系统抽样又称等距抽样等距抽样. .(3 3)一定的规则)一定的规则通常通常指的是:在第指的是:在第1 1段内采用简单随段内采用简单随机抽样确定一个起始编号,在此编号的基础上加上分机抽样确定一个起始编
18、号,在此编号的基础上加上分段间隔的整倍数即为抽样编号段间隔的整倍数即为抽样编号 1 1、下列抽样中不是系统抽样的是(下列抽样中不是系统抽样的是( )A A、从标有、从标有1 11515号的号的1515个小球中任选个小球中任选3 3个作为样个作为样本,按从小号到大号排序,随机确定起点本,按从小号到大号排序,随机确定起点i,i,以后为以后为i+5, i+10(i+5, i+10(超过超过1515则从则从1 1再数起再数起) )号入样;号入样;B B、工厂生产的产品,用传送带将产品送入包装、工厂生产的产品,用传送带将产品送入包装车间前,检验人员从传送带上每隔五分钟抽一件产车间前,检验人员从传送带上每
19、隔五分钟抽一件产品检验;品检验;C C、搞某一市场调查,规定在商场门口随机抽一、搞某一市场调查,规定在商场门口随机抽一个人进行询问,直到调查到事先规定的调查人数为个人进行询问,直到调查到事先规定的调查人数为止;止;D D、电影院调查观众的某一指标,通知每排(每、电影院调查观众的某一指标,通知每排(每排人数相等)座位号为排人数相等)座位号为1414的观众留下来座谈的观众留下来座谈C C巩固练习巩固练习例例1 1某校高中一年级的某校高中一年级的295295名学生已经编号为名学生已经编号为1 1,2 2,295295,为了了解学生的学习情况,要按,为了了解学生的学习情况,要按1:51:5的的比例抽取
20、一个样本,用系统抽样的方法进行抽取,并比例抽取一个样本,用系统抽样的方法进行抽取,并写出过程写出过程解解: :样本容量为样本容量为2952955=59.5=59. 确定分段间隔确定分段间隔k=5,k=5,将编号分段将编号分段1-5,6-10,291-1-5,6-10,291-295295采用简单随机抽样的方法,从第一段的采用简单随机抽样的方法,从第一段的5 5名学生中名学生中抽出一名学生,如确定编号为抽出一名学生,如确定编号为3 3的学生的学生, ,依次取出依次取出的学生编号为的学生编号为3,8,13,288,293 ,3,8,13,288,293 ,这样就得到一这样就得到一个样本容量为个样本
21、容量为5959的样本的样本. .二、系统抽样的步骤二、系统抽样的步骤采用随机的方式将总体中的采用随机的方式将总体中的N N个个体编号个个体编号在第在第1 1段中用简单随机抽样确定起始的个体编号段中用简单随机抽样确定起始的个体编号s s;按照一定的规则抽取样本(通常是将按照一定的规则抽取样本(通常是将s s加上间隔加上间隔k k,得到第得到第2 2个编号个编号s s+k+k, ,第第3 3个编号个编号s s+2k+2k,,第第n n个编号个编号s+(n-1)k,s+(n-1)k,这样就得到容量为这样就得到容量为n n的样本)的样本). .确定分段间隔确定分段间隔k k,对编号进行分段,对编号进行
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 21随机抽样
限制150内