随机抽样
教学目标:
理解随机抽样的重要性和用样本估计总体的必要性;
理解三种抽样方法,会用三种抽样从总体中抽取样本;
了解三种抽样方法的区别与联系。
教学重点:三种抽样方法的步骤。
教学难点:
对随机数表的理解;
系统抽样中根据规则确定样本的编号。
教学过程
为什么要抽样?
看下面这则笑话:
妈妈叫小明去买火柴,嘱咐小明说:“你要挑一挑,千万别买受潮的。”
小明答应:“知道了。”
火柴买回来后,小明高兴地对妈妈说:“妈妈!我买的火柴根根都能着,真是好极了。”
妈妈问:“真的吗?”
小明挺有把握地回答:“当然,因为我每一根都试过了。”
在这则笑话中,同学们可以看到小明用到的是什么调查方法?
普查,就像人口普查一样,逐一检查,小明是普查过了,但是妈妈没法用了。我们发现在这里面有个问题:
一般地,如果检查对个体具有破坏性,则需要通过抽样来推断总体的特性,很多检验是具有破坏性的如产品的寿命,合格率等问题的检查。另外,抽样也能大大减少人力、物力和财力,由此可见抽样的重要性和用样本估计总体的必要性。
抽样中常用的几个关键词
假设一盒火柴里,共有30根火柴,从中随机抽取3根进行检查。请回答此抽样中:
(1)总体是: 30根火柴 ;
(2)个体是: 每根火柴 ;
(3)样本是: 3根火柴 ;
(4)样本容量是: 3 。
温馨提示:请同学们回顾初中学过的统计知识。想不起来的同学参考下面的知识点,回答以上问题。
总 体:所要考察对象的全体。
个 体:总体中的每一个考察对象。
样 本:从总体中抽取的一部分个体。
样本容量:样本中个体的数目。
随机抽样方法
简单随机抽样
问题1(1)某大学为了选拔世博会志愿者,先从报名的18名同学中选取6人组成志愿小组,请同学们思考该如何抽取?
(1)抽签法
问题1(2)今天需要在咱们年级402人中,抽取6名同学作期中考试后的学习调查,请同学们思考该如何抽取?
(2)随机数表法
什么是随机数表?
(1)随机数表是由0~9这10数字随机组成的数表。
(2)对随机数表中行和列的理解:
问题1(2):今天需要在全年级402人中,抽取6名同学作期中考试后的学习调查,请从随机数表(附表第1行至第5行)的第2行第6列的数字开始,向右读,到最后一列后再从下一行的左边开始继续向右读,依次获取的样本号是 315,350,258,392,120,163 。
(1)将全校402人进行编号(001~402)
(2)找到起始点,按规则三位数一组组的读,读取001~402范围内的数。(相同的号只记一次)
归纳升华
随机数表法抽样过程中应注意的三点:
1.编号要求位数相同.
2.第一个数字的抽取是随机的.
3.读数的方向是任意的,且事先定好.
(二)系统抽样(等间距抽样)
问题(2)今天需要在全校1003个学生中,抽取100个进行健康检查,请同学们思考我们该如何抽取?
(1)用随机数表法抽出3人,将剩下的1000人进行编号(1~1000);
(2)按编号顺序平均分为100组 (1~10,11~20···,991~1000),每组10人;
(3)如果第1组随机抽取的是3号,按等间距抽取,
接下来的三个号依次为: 13,23,33 号,第9组应抽取 83 号,第n组应抽取 3+(n-1) 10 号.
系统抽样的相关步骤:
(1)按样本容量分组;
(2)求出组距k;
(3)在第一组中随机抽取一个号;
(4)按等距抽取原则,加上相应的组距,算出其他组的号码。如果第一组抽取的是l,那么第n组抽取的是l+(n-1) k
(三)分层抽样(等比例抽取)
问题 (3)某校有在职人员160人,其中行政人员有16人,教师有112人,后勤人员有32人。教育部门为了了解学校机构改革意见,要从中抽取一个容量为20的样本,请同学们思考我们该如何抽取?
方法一:抽取比例 20:160=1:8 每层抽取的比例相同
行政人员:162(人)
教 师:11214 (人)
后勤人员:324(人)
方法二:总体中各层比例16:112:32=1:7:2 样本结构与总体结构相同
行政人员:20 2(人)
教 师:20 14(人)
后勤人员:20 (人)
小结:
三种抽样方法