简单随机抽样(三种抽样方法).ppt
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1、2.1.1 2.1.1 简单随机抽样简单随机抽样教学目标:教学目标:1 1、知识与技能:正确理解随机抽样的概念,掌握抽签、知识与技能: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;法、随机数表法的一般步骤;2 2、过程与方法:(、过程与方法:(1 1)能够从现实生活或其他学科中)能够从现实生活或其他学科中提出具有一定价值的统计问题;(提出具有一定价值的统计问题;(2 2)在解决统计问题)在解决统计问题的过程中,学会用简单随机抽样的方法从总体中抽取的过程中,学会用简单随机抽样的方法从总体中抽取样本。样本。3 3、情感态度与价值观:通过对现实生活和其他学科中、情感态度与价值观:通过对现
2、实生活和其他学科中统计问题的提出,体会数学知识与现实世界及各学科统计问题的提出,体会数学知识与现实世界及各学科知识之间的联系,认识数学的重要性。知识之间的联系,认识数学的重要性。4 4、重点与难点:正确理解简单随机抽样的概念,掌握、重点与难点: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。总体中抽取样本。笑一笑,十年少 一天,爸爸叫儿子去买一盒火柴,临出一天,爸爸叫儿子去买一盒火柴,临出门前,爸爸嘱咐儿子要买能划燃的火柴,儿门前,爸爸嘱咐儿子要买能划燃的火柴,儿子拿着钱出门了,过了好一会儿,儿子才回子
3、拿着钱出门了,过了好一会儿,儿子才回到家。到家。“火柴能划燃吗?火柴能划燃吗?”爸爸问。爸爸问。“都能划燃。都能划燃。”“你这么肯定?你这么肯定?”儿子递过一盒划过的火柴,兴奋地说:儿子递过一盒划过的火柴,兴奋地说:“我每根都试过啦。我每根都试过啦。”问:这则笑话中,儿子采用的是什么调查方式?问:这则笑话中,儿子采用的是什么调查方式?这其中的全体是什么?这种调查方式好不好?这其中的全体是什么?这种调查方式好不好?妈妈妈妈:“儿子,帮妈妈买盒火柴去。儿子,帮妈妈买盒火柴去。”妈妈妈妈:“这次注意点,上次你买的火柴好多划不着。这次注意点,上次你买的火柴好多划不着。”儿子高兴地跑回来。儿子高兴地跑回
4、来。孩子:孩子:“妈妈,这次的火柴全划得着,我每根都试过了。妈妈,这次的火柴全划得着,我每根都试过了。”谈谈你的看法谈谈你的看法:统计的基本思想统计的基本思想:用样本估计总体用样本估计总体,即通常不直接去研究总,即通常不直接去研究总体,而是通过从总体中抽取一个样本,根据体,而是通过从总体中抽取一个样本,根据样本的情况去估计总体的相应情况样本的情况去估计总体的相应情况。那么,怎样从总体中抽取样本呢?如何表示样本数据那么,怎样从总体中抽取样本呢?如何表示样本数据?如何从样本数据中提取基本信息(样本分布、样本数?如何从样本数据中提取基本信息(样本分布、样本数字特征等),来推断总体的情况呢?这些正是本
5、章要解字特征等),来推断总体的情况呢?这些正是本章要解决的问题。决的问题。一个著名的案例一个著名的案例1936年美国总统选举前,一份颇有名气的杂志年美国总统选举前,一份颇有名气的杂志的工作人员做了一次民意测验,调查兰顿(时任堪萨斯州州长)的工作人员做了一次民意测验,调查兰顿(时任堪萨斯州州长)和罗斯福(时任总统)中谁将当选下一任总统。为了解公众意向,和罗斯福(时任总统)中谁将当选下一任总统。为了解公众意向,调查者通过电话和车辆登记薄上的名单给一大批人发了调查表调查者通过电话和车辆登记薄上的名单给一大批人发了调查表(注意(注意1936年电话和汽车只有少数富人拥有)。通过分析收回的年电话和汽车只有
6、少数富人拥有)。通过分析收回的调查表,显示兰顿非常受欢迎,于是杂志预测兰顿将获胜。调查表,显示兰顿非常受欢迎,于是杂志预测兰顿将获胜。实际选举结果正好相反,罗斯福在选举中获胜!实际选举结果正好相反,罗斯福在选举中获胜!你认为预测结果出错的原因是什么?你认为预测结果出错的原因是什么?要了解要了解全国高中生的视力全国高中生的视力情况,在全国抽取了情况,在全国抽取了15所中学的全部高中生所中学的全部高中生15000人进行视力测试。人进行视力测试。考察对象是什么考察对象是什么?在统计中,我们把所要考察的对象的全体叫做在统计中,我们把所要考察的对象的全体叫做总体,总体,全国每位高中学生的全国每位高中学生
7、的视力视力。把组成总体的每一个考察的对象叫做个体把组成总体的每一个考察的对象叫做个体这这15000名学生的视力情况就组成一个样本名学生的视力情况就组成一个样本 从总体中取出的一部分个体的集体叫做这个总从总体中取出的一部分个体的集体叫做这个总体的一个样本。体的一个样本。15000样本中的个体的数目叫做样本的容量。样本中的个体的数目叫做样本的容量。简单随机抽样的概念简单随机抽样的概念 一般地,一般地,设设一个一个总总体含有体含有N N个个体,从个个体,从中逐个不放回的抽取中逐个不放回的抽取n n个个体作个个体作为样为样本,其中本,其中(nNnN),如果每次抽取),如果每次抽取时时,总总体内的各个体
8、内的各个个体被抽到的机会都相等,就把个体被抽到的机会都相等,就把这这种抽种抽样样方方法称法称为简单为简单随机抽随机抽样样。简单随机抽样的特点:简单随机抽样的特点:(1)样本的)样本的个体数有限个体数有限;(2)它是从总体中)它是从总体中逐个进行抽取逐个进行抽取;(3)它是一种)它是一种不放回不放回抽样;抽样;(4)它是一种)它是一种等可能等可能抽样。抽样。简简单单随随机机抽抽样样是是在在特特定定总总体体中中抽抽取取样样本本,总总体体中中每每一一个个体体被被抽抽取取的的可可能能性性是是等等同同的的,而而且且任任何何个个体体之之间间彼彼此此被被抽抽取取的的机机会会是是独独立立的的。如如果果用用从从
9、个个体体数数为为N的的总总体体中中抽抽取取一一个个容容量量为为n的的样样本本,那那么么每每个个个个体被抽取的概率等于体被抽取的概率等于 .Nn简单随机抽样法之一简单随机抽样法之一抽签法抽签法简记为:简记为:简记为:简记为:编号;搅匀;抽取个体。编号;搅匀;抽取个体。编号;搅匀;抽取个体。编号;搅匀;抽取个体。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的样本。的样本。步骤:步骤:
10、例题:例题:1.下列抽取样本的方式是属于简单随机抽样的是(下列抽取样本的方式是属于简单随机抽样的是()2.从无限多个个体中抽取从无限多个个体中抽取100个个体作样本;个个体作样本;3.盒子里有盒子里有80个零件,从中选出个零件,从中选出5个零件进行质量检验,在抽样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;盒子里;4.从从8台电脑中不放回的随机抽取台电脑中不放回的随机抽取2台进行质量检验(假设台进行质量检验(假设8台电台电脑已编好号,对编号随机抽取)脑已编好号,对编号随机抽取)5.A.B.C.D.
11、以上都不对以上都不对 四个特点:四个特点:总体个数有限;总体个数有限;逐个抽取;逐个抽取;不放回;不放回;每个个体机会均等,与先后每个个体机会均等,与先后无关。无关。C2.在简单随机抽样中,某一个个体被抽中的可能性是(在简单随机抽样中,某一个个体被抽中的可能性是()A.与第与第n次抽样无关,第一次抽中的可能性大一些;次抽样无关,第一次抽中的可能性大一些;B.与第与第n次抽样无关,每次抽中的可能性都相等;次抽样无关,每次抽中的可能性都相等;C.与第与第n次抽样无关,最后一次抽中的可能性大一些;次抽样无关,最后一次抽中的可能性大一些;D.与第与第n次抽样无关,每次都是等可能抽样,但每次抽中的可次抽
12、样无关,每次都是等可能抽样,但每次抽中的可能性不一样;能性不一样;B3 3、从总体为、从总体为N N的一批零件中抽取一个容量的一批零件中抽取一个容量为为3030的样本,若每个零件被抽取的可能性的样本,若每个零件被抽取的可能性为为25%25%,则,则N=_.N=_.4 4、为了了解全校、为了了解全校240240名学生的身高情况,名学生的身高情况,从中抽取从中抽取4040名学生进行测量。下列说法正名学生进行测量。下列说法正确的是(确的是()A A 总体是总体是240 B 240 B 个体是每一个学生个体是每一个学生C C 样本是样本是4040名学生名学生 D D 样本容量是样本容量是4040120
13、D问题问题2:考查某公司生产的:考查某公司生产的500克袋装牛奶的质克袋装牛奶的质量是否达标,现从量是否达标,现从800袋牛奶中抽取袋牛奶中抽取60袋,进袋,进行检验,应如何抽样?行检验,应如何抽样?简单随机抽样法之二简单随机抽样法之二随机数表法随机数表法 制作一个数表,其中的每个数都是用随机方法制作一个数表,其中的每个数都是用随机方法产生的,这样的表称为随机数表。只要按一定的产生的,这样的表称为随机数表。只要按一定的规则到随机数表中选取号码就可以了。这种抽样规则到随机数表中选取号码就可以了。这种抽样方法叫做随机数表法。方法叫做随机数表法。2 2、用随机数表法进行抽取、用随机数表法进行抽取(1
14、)随随机机数数表表是是统统计计工工作作者者用用计计算算机机生生成成的的随随机机数数,并并保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)用用随随机机数数表表抽抽取取样样本本,可可以以任任选选一一个个数数作作为为开开始始,读读数数的的方方向向可可以以向向左左,也也可可以以向向右右、向向上上、向向下下等等等等。因因此此并并不是唯一的不是唯一的.(2)用随机数表进行抽样的步骤:)用随机数表进行抽样的步骤:(4)由由于于随随机机数数表表是是等等概概率率的的,因因此此利利用用随随机机数数表表抽抽取取样样本保证了被抽取个体的概率是相等的。本保证了被抽取个体的概率是
15、相等的。将总体中个体编号;将总体中个体编号;选定开始的数字;选定开始的数字;获取样本号码。获取样本号码。例例1.要考察某种品牌的要考察某种品牌的850颗种子的发芽率,颗种子的发芽率,从中抽取从中抽取50颗种子进行试验,利用随机数表法,颗种子进行试验,利用随机数表法,先将先将850颗种子按颗种子按001,002,850进行编号,进行编号,如果从随机数表第如果从随机数表第3行第行第6列的数开始向右读,列的数开始向右读,请依次写出最先检验的请依次写出最先检验的4颗种子的编号颗种子的编号_。(请参考课本请参考课本103页第一行页第一行至第五行)至第五行)2.要从编号为要从编号为1到到100的的100道
16、选择题中随机道选择题中随机抽取抽取20道组成一份试卷,请你用抽签法完成道组成一份试卷,请你用抽签法完成这一工作。这一工作。抽签法(总体个数较少)抽签法(总体个数较少)3.简单随机抽样操作办法:简单随机抽样操作办法:随机数表法(总体个数较多)随机数表法(总体个数较多)小结小结2.简单随机抽样的概念简单随机抽样的概念1.统计中的基本概念统计中的基本概念 一一般般地地,设设一一个个总总体体的的个个体体数数为为N,如如果果通通过过逐逐个个抽抽取取的的方方法法从从中中抽抽取取一一个个样样本本,且且每每次次抽抽取取时时各各个个个个体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
17、样的抽样为简单随机抽样。用抽签法抽取样本的步骤:用抽签法抽取样本的步骤:简记为:简记为:简记为:简记为:编号;制签;搅匀;抽签;取个体。编号;制签;搅匀;抽签;取个体。编号;制签;搅匀;抽签;取个体。编号;制签;搅匀;抽签;取个体。用随机数表法抽取样本的步骤:用随机数表法抽取样本的步骤:简记为:简记为:简记为:简记为:编号;选数;读数;取个体。编号;选数;读数;取个体。编号;选数;读数;取个体。编号;选数;读数;取个体。2.1.2 系统抽样教学目标:1、知识与技能:(1)正确理解系统抽样的概念;(2)掌握系统抽样的一般步骤;(3)正确理解系统抽样与简单随机抽样的关系;2、过程与方法:通过对实际
18、问题的探究,归纳应用数学知识解决实际问题的方法,理解分类讨论的数学方法,3、情感态度与价值观:通过数学活动,感受数学对实际生活的需要,体会现实世界和数学知识的联系。4、重点与难点:正确理解系统抽样的概念,能够灵活应用系统抽样的方法解决统计问题。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
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