5.1.1.2 分层抽样
一、常考题型
1.在100个零件中,有一级品20个,二级品30个,三级品50个,从中抽取20个作为样本.
方法1:采用简单随机抽样的方法,将零件编号00,01,02,…,99,用抽签法抽取20个.
方法2:采用分层随机抽样的方法,从一级品中随机抽取4个,从二级品中随机抽取6个,从三级品中随机抽取10个.
对于上述问题,下列说法正确的是( )
①不论采用哪种抽样方法,这100个零件中每一个零件被抽到的可能性都是;
②采用不同的方法,这100个零件中每一个零件被抽到的可能性各不相同;
③在上述两种抽样方法中,方法2抽到的样本比方法1抽到的样本更能反映总体特征;
④在上述抽样方法中,方法1抽到的样本比方法2抽到的样本更能反映总体的特征.
A.①② B.①③
C.①④ D.②③
2.某商场有四类食品,食品类别和种数见下表.现从中抽取一个容量为20的样本进行食品安全检测.若采用分层随机抽样的方法抽取样本,则抽取的植物油类与果蔬类食品种数之和是( )
类别 粮食类 植物油类 动物性食品类 果蔬类
种数 40 10 30 20
A.7 B.6 C.5 D.4
3.当前,国家正分批修建经济适用房以解决低收入家庭住房紧张的问题.已知甲、乙、丙三个社区现分别有低收入家庭360户、270户、180户.若第一批经济适用房中有90套住房用于解决这三个社区中90户低收入家庭的住房问题,先采用分层随机抽样的方法决定各社区户数,则应从甲社区中抽取低收入家庭的户数为( )
A.40 B.30 C.20 D.36
4.在1 000个球中有红球50个,从中抽取100个进行分析,如果用分层随机抽样的方法对球进行抽样,则应抽红球( )
A.33个 B.20个 C.5个 D.10个
5.为了保证分层随机抽样时每个个体等可能地被抽取,必须要求( )
A.每层不等可能抽样
B.每层抽取的个体数相等
C.每层抽取的个体可以不一样多,但必须满足抽取ni=n×(i=1,2,…,k)个个体.(其中i是层数,n是抽取的样本容量,Ni是第i层中个体的个数,N是总体的容量)
D.只要抽取的样本容量一定,每层抽取的个体数没有限制
6.一支田径队有男、女运动员98人,其中男运动员有56人.按男、女比例用分层随机抽样的方法,从全体运动员中抽出一个容量为28的样本,那么应抽取女运动员的人数是 .
7.某学校高一、高二、高三年级的学生人数之比为3∶3∶4,现用分层随机抽样的方法从该校高中三个年级的学生中抽取容量为50的样本,则应从高二年级抽取 名学生.
8.某分层随机抽样中,有关数据如下:
样本量 平均数
第1层 45 3
第2层 35 4
此样本的平均数为 .
二、易错专项
9.某公司生产三种型号的轿车,产量分别为1 200辆,6 000辆和2 000辆.为检验该公司的产品质量,公司质监部门要抽取46辆进行检验,则下列说法错误的是( )
A.应采用分层随机抽样抽取
B.应采用抽签法抽取
C.三种型号的轿车依次抽取6辆,30辆,10辆
D.这三种型号的轿车,每一辆被抽到的概率都是相等的
10.高一和高二两个年级的同学参加了数学竞赛,高一年级有450人,高二年级有350人,通过分层随机抽样的方法抽取了160个样本,得到两年级的竞赛成绩分别为80分和90分,则
(1)高一,高二抽取的样本量分别为 .
(2)高一和高二数学竞赛的平均分约为 分.
三、难题突破
11.数据x1,x2,…,xm的平均数为,数据y1,y2,…,yn的平均数为,
参考答案
1.答案:B 根据两种抽样的特点知,不论哪种抽样,总体中每个个体入样的可能性都相等,都是,故①正确,②错误.由于总体中有差异较明显的三个层(一级品、二级品和三级品),故方法③抽到的样本更有代表性,③正确,④错误.故①③正确.
2.答案:B 由已知可得抽样比为:=,
∴抽取植物油类与果蔬类食品种数之和为(10+20)×=6.
3.答案:A 由题意可知90×=40.
4.答案:C 由=,则x=5.
5.答案:C A不正确.B中由于每层的容量不一定相等,每层抽同样多的个体数,显然从整个总体来看,各层之间的个体被抽取的可能性就不一样了,因此B也不正确.C中对于第i层的每个个体,它被抽到的可能性与层数无关,即对于每个个体来说,被抽取的可能性是相同的,故C正确.D不正确.
6.答案:12 抽取女运动员的人数为×28=12.
7.答案:15 高二年级学生人数占总数的,样本容量为50,则50×=15.
8.答案:3.4375 =×3+×4=3.4375.
9.答案:B 由于总体按型号分为三个子总体,所以应采用分层随机抽样抽取,A正确;
因为总体量较大,故不宜采用抽签法,所以B错误;
设三种型号的轿车依次抽取x辆,y辆,z辆,则有
解得所以三种型号的轿车依次抽取6辆、30辆、10辆,故C正确;
由分层随机抽样的意义可知D也正确.
10.答案:(1)90,70 (2)84.375 (1)由题意可得高一年级抽取的样本量为×160=90,高二年级抽取的样本量为×160=70,
(2)高一和高二数学竞赛的平均分约为=×80+×90=84.375分.
11.证明:设数据x1,x2,…,xm,y1,y2,…,yn的平均数为,