(共37张PPT)
选举-抓阄
在高考阅卷过程中,为了统计每一道试题的得分情况,如平均得分、得分分布情况等,如果将所有考生的每题的得分情况都统计出来,再进行计算,结果是非常准确的,但也是十分烦琐的,那么如何了解各题的得分情况呢?
通常,在考生很多的情况下,我们是从中随机抽取部分考生(比如说1000名),统计他们的得分情况,用他们的得分情况去估计所有考生的得分情况。
……
为了了解全国中学生的视力情况,需要将所有学生逐一进行检查吗?
保险公司为对人寿保险制定适当的赔偿标准,需要了解人口的平均寿命,怎样获得相关数据?
如何科学、合理地收集数据?
怎样分析和研究数据,对一般情况作出估计?
2.1.1 简单随机抽样
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。
知识与技能
教学目标
过程与方法
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;
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样本。
情感态度与价值观
通过对现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知识之间的联系,认识数学的重要性。
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。
能灵活应用相关知识从总体中抽取样本。
难点
教学重难点
假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的一批小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎样做?
显然,你只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本。(为什么?)
那么,应当怎样获取样本呢?
方法:将这批小包装饼干放入一个不透明的盒子里,搅拌均匀,然后不放回地抽取,这样就可以得到一个简单随机样本,相应方法就是简单随机抽样。
知识要点
简单随机抽样
一般地,设一个总体含有N个个体,从中逐个不放回地抽取n个个体作为样本(n≤N),如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样,这样抽取的样本,叫做简单随机样本。
简单随机抽样特点
(1)简单随机抽样要求被抽取的样本的总体个数N
是有限的。
(2)简单随机样本数n小于等于样本总体的个数N。
(3)简单随机样本是从总体中逐个抽取的。
(4)简单随机抽样是一种不放回的抽样。
(5)简单随机抽样的每个个体入样的可能性均为
n/N。
下列抽样的方式是否属于简单随机抽样?为什么?
(1)从无限多个个体中抽取50个个体作为样本。
(2)箱子里共有100个零件,从中选出10个零件进行质量检验,在抽样操作中,从中任意取出一个零件进行质量检验后,再把它放回箱子。
1.不是,总体无数。
2.是
解析:
为了了解高二(10)班52名同学的视力情况,从中抽取10名同学进行检查。
(2)如何抽取呢?
问:
(1)此例中总体、个体、样本、
样本容量分别是什么?
抽签法
开始
抽签法过程
52名同学从1到52编号
制作1到52个号签
将52个号签搅拌均匀
随机从中抽出10个签
对号码一致的学生检查
结束
抽签法的一般步骤:
(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个签不放回,连续抽出n次;
(5)将总体中与抽到的号签编号一致的n个个体取出。
(总体个数N,样本容量n)
归纳
知识要点
抽签法定义
一般地,抽签法就是把总体中的N个个体编号,把号码写在号签上,将号签放在一个容器中,搅拌均匀后,每次从中抽取一个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本。
怎样利用随机数表产生样本呢?
假设我们要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验.
利用随机数表抽取样本时,可以按照下面的步骤进行:
仔细观察
过程!
第一步,先将800袋牛奶编号,可以编为000,001,…,799。
第二步,在随机数表中任选一个数,例如选出第8行第7列的数7(为了便于说明,下面摘取了附表1的第6行至第10行)。
16 22 77 94 39 49 54 43 54 82 17 37 93 23 78
84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67
63 01 63 78 59 16 95 55 67 19 98 10 50 71 75
33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38
57 60 86 32 44 09 47 27 96 54 49 17 46 09 62
87 35 20 96 43 84 26 34 91 64
21 76 33 50 25 83 92 12 06 76
12 86 73 58 07 44 39 52 38 79
15 51 00 13 42 99 66 02 79 54
90 52 84 77 27 08 02 73 43 28
第三步,从选定的数7开始向右读(读数的方向也可以是向左、向上、向下等),得到一个三位数785,由于785<799,说明号码785在总体内,将它取出;继续向右读,得到916,由于916>799,将它去掉,按照这种方法继续向右读,又取出567,199,507,…,依次下去,直到样本的60个号码全部取出,这样我们就得到一个容量为60的样本。
一种新的抽法随机数法
知识要点
随机法定义
一般地,利用随机数表、随机数骰子或计算机产生的随机数进行抽样,叫随机数法。
人们打桥牌时,将洗好的扑克牌随机确定一张为起始牌,这时按次序搬牌时,对任何一家来说,都是从52张牌中抽取13张牌,问这种抽样方法是否是简单随机抽样?
[分析]
简单随机抽样的实质是逐个地从总体中随机抽取样本,而这里只是随机确定了起始张,其他各张牌虽然是逐张起牌,但是各张在谁手里已被确定,所以不是简单随机抽样。
抽签法
2.简单随机抽样的法:
随机数表法
一般地,设一个总体的个体数为N,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
课堂小结
两种抽签方法
3. 抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量非常大时,费时、费力,又不方便,如果标号的签搅拌得不均匀,会导致抽样不公平,随机数表法的优点与抽签法相同,缺点上当总体容量较大时,仍然不是很方便,但是比抽签法公平,因此这两种方法只适合总体容量较少的抽样类型。
4. 简单随机抽样每个个体入样的可能性都相等,均为n/N,但是这里一定要将每个个体入样的可能性、第n次每个个体入样的可能性、特定的个体在第n次被抽到的可能性这三种情况区分开业,避免在解题中出现错误。
当堂检测
1、某校高三年级有男生500人,女生400人,为了解该年级学生的健康情况,从男生中任意抽取25人,从女生中任意抽取20人进行调查,这种抽样方法是( )
A.简单随机抽样法 B.抽签法
C.随机数表法 D.分层抽样法
D
解析:
考查抽样概念,由已知条件知
故可知为分层抽样,选D
2、从某地区15000位老人中随机抽取500人,其生后能否自理的情况如下表所示:
能 178 278
不能 23 21
性别
人数
生活能否自理
男
女
则该地区生活不能自理的老人中男性比女性约多_____人
60
解析:
分层抽样是按比例抽取,由题意可知按30:1的比例抽取,样本中多2人,所以总体相差60。
1. 为了了解全校240名学生的身高情况,从中抽取40名学生进行测量,下列说法正确的是( )
A.总体是240 B. 个体是每一个学生
C. 样本是40名学生 D. 样本容量是40
2. 为了正确所加工一批零件的长度,抽测了其中200个零件的长度,在这个问题中,200个零件的长度是 ( )
A. 总体 B. 个体是每一个学生
C. 总体的一个样本 D. 样本容量
D
C
随堂练习
3. 下列哪种工作不能使用抽样方法进行 ( )
A.测定一批炮弹的射程
B.测定海洋一水域的某种微生物的含量
C.高考结束后,国家高考命题中心计算数学试卷
中每个题目的难度
D.检测某学校全体高三学生的身高和体重的情况
D
4. 一个总体中共有200个个体,用简单随机抽样的方法从中抽取一个容量为20的样本,则某一特定个体被抽到的可能性是_____。
5. 从3名男生、2名女生中随机抽取2人,检查数学成绩,则抽到的均为女生的可能性是_____。?
1/10
1/10
6. 某车间工人加工一种轴100件,为了了解这种轴的直径,要从中抽取10件轴在同一条件下测量,如何采用简单随机抽样的方法抽取样本?
简单随机抽样一般采用两种方法:抽签法和随机数表法。
(抽签法)将100件轴编号为1,2,…,100,并做好大小、形状相同的号签,分别写上这100个数,将这些号签放在一起,进行均匀搅拌,接着连续抽取10个号签,然后测量这个10个号签对应的轴的直径。
(随机数表法)将100件轴编号为00,01,…99,在随机数表中选定一个起始位置,如取第21行第1个数开始,选取10个为68,34,30,13,70,55,74,77,40,44,这10件即为所要抽取的样本。
1.抽样调查和普查的比较:
习题答案
练习2.1.1(第47页)
抽样调查 普查
节省人力、物力、财力 需要大量人力、物力、财力
可以用于带有破坏性的检查 不能用于带有破坏性的检查
结果与实际情况之间有差距 在操作正确的情况下能得到准确结果
抽样调查的好处是可以节省人力物力和财力,可能出现的问题是推断结果与实际情况之间有误差。如抽取的部分个体不能很好地代表总体,那么我们分析的结果就会有偏差。
2.
(1)抽签法:对高一年级全体同学450人进行编号,将学生的名字与对应编号分别写在卡片上,并把450张卡片放入一个容器中,搅拌均匀后,每次不放回的从中抽取一张卡片,连续抽取50次,就得到参加这项活动的50名学生的编号。
(2)随机数法:
第一步:先将450名学生进行编号,可以编号为000,001,…,449.
第二步:在随机数表中任选一个数。例如选出第7行第5列的数1(为了方便说明,下面摘取了附表的第6—10行)。
16 22 77 94 39 49 54 43 54 82 17 37 93 23 78
84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67
63 01 63 78 59 16 95 55 67 19 98 10 50 71 75
33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38
57 60 86 32 44 09 47 27 96 54 49 17 46 09 62
87 35 20 96 43 84 26 34 91 64
21 76 33 50 25 83 92 12 06 76
12 86 73 58 07 44 39 52 38 79
15 51 00 13 42 99 66 02 79 54
90 52 84 77 27 08 02 73 43 28
第三步:从选定的数1开始向右读,得到一个三位数175,由于175<450,说明号码175在总体内,将它取出;继续向右读,得到331,由于331<450,说明号码331在总体内,将它取出;继续向右读,得到572,由于572>450,将它去掉。按照这种方法继续向右读,依次下去,直到样本的50个号码全部取出。这样我们就得到了参加这项活动的50名学生。
3.用抽签法抽取样本的例子:为了检查某班同学的学习情况,可以用抽签法取出容量为5的样本。
用随机数法抽取样本的例子:部分学生的心理调查等。
4.与抽签法相比,随机数表法抽取样本的主要优点是节省人力、物力、财力和时间,缺点是所产生的样本不是真正的简单样本。