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1、分层抽样与系统抽样分层抽样与系统抽样注意以下四点:注意以下四点:(1)它要求被抽取样本的总体的)它要求被抽取样本的总体的个数有限个数有限;(2)它是从总体中)它是从总体中逐个逐个进行抽取;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概率等概率抽样抽样.一一般般地地,设设一一个个总总体体含含有有N个个个个体体,从从中中逐逐个个不不放放回回地地抽抽取取n个个个个体体作作为为样样本本(nN),如如果果每每次次抽抽取取时时总总体体内内的的各各个个个个体体被被抽抽到到的的机机会会都都相相等等,这这种种抽样方法叫做简单随机抽样抽样方法叫做简单随机抽样.简单随机抽样简单
2、随机抽样 某校高一、高二和高三年级分别有某校高一、高二和高三年级分别有10001000,800800和和700700名,名,为了了解全校学生的视力情况,从中抽取容量为为了了解全校学生的视力情况,从中抽取容量为10100 0的样本,你认为应当怎样抽取样本较为合理?的样本,你认为应当怎样抽取样本较为合理?问题:问题:(2)能否在)能否在2500名学生中随机抽取名学生中随机抽取100名学生?为名学生?为 什么?什么?(3)能否在三个年级中平均抽取?)能否在三个年级中平均抽取?(1 1)总体、样本、样本容量分别是什么?)总体、样本、样本容量分别是什么?某校高一、高二和高三年级分别有某校高一、高二和高三
3、年级分别有10001000,800800和和700700名,名,为了了解全校学生的视力情况,从中抽取容量为为了了解全校学生的视力情况,从中抽取容量为10100 0的样本,你认为应当怎样抽取样本较为合理?的样本,你认为应当怎样抽取样本较为合理?问题:问题:(4 4)三个年级中个体有较大差别,应如何提高样本)三个年级中个体有较大差别,应如何提高样本的代表性?的代表性?应考虑他们在样本中所占的比例应考虑他们在样本中所占的比例(5)如何确定各年级所要抽取的人数?如何确定各年级所要抽取的人数?计算样本容量与总体容量的比值,再按比例分配计算样本容量与总体容量的比值,再按比例分配各年级,得各年级所要抽取的个
4、体数各年级,得各年级所要抽取的个体数.某校高一、高二和高三年级分别有某校高一、高二和高三年级分别有10001000,800800和和700700名,名,为了了解全校学生的视力情况,从中抽取容量为为了了解全校学生的视力情况,从中抽取容量为10100 0的样本,你认为应当怎样抽取样本较为合理?的样本,你认为应当怎样抽取样本较为合理?问题:问题:高一年级占高一年级占10002500,应取,应取100 10002500=40名;名;然后分别在各年级(层)运用系统抽样方法抽取然后分别在各年级(层)运用系统抽样方法抽取.高二年级占高二年级占8002500,应取,应取100 8002500=32名;名;高三
5、年级占高三年级占7002500,应取,应取100 7002500=28名。名。一般地,当总体由一般地,当总体由差异明显几部分差异明显几部分组成时,我们组成时,我们将总体按将总体按其属性特征其属性特征分成层次比较明显的分成层次比较明显的若干类型若干类型,然后然后在每个类型中在每个类型中按照所占比例按照所占比例随机抽取一定的样本,随机抽取一定的样本,这种抽样方法叫这种抽样方法叫分层抽样分层抽样(类型抽样)(类型抽样).【注】【注】(1 1)分层:将相似的个体归入一类,分层要求每层的各个个体分层:将相似的个体归入一类,分层要求每层的各个个体互不交叉,即遵循互不交叉,即遵循不重复、不遗漏不重复、不遗漏
6、的原则的原则.(2 2)分层抽样为保证每个个体等可能入样,需遵循在各层中进分层抽样为保证每个个体等可能入样,需遵循在各层中进行简单随机抽样或系统抽样,行简单随机抽样或系统抽样,每层样本数量与每层个体数量的比每层样本数量与每层个体数量的比与样本容量与总体容量的比相等或相近与样本容量与总体容量的比相等或相近.一、分层抽样的定义一、分层抽样的定义分层抽样的步骤:分层抽样的步骤:(1)(1)将总体按一定的标准分层;将总体按一定的标准分层;(2)(2)计算各层的个体数与总体的个体数的比;计算各层的个体数与总体的个体数的比;(3)(3)按各层个体数占总体的个体数的比确定各层按各层个体数占总体的个体数的比确
7、定各层 应抽取的样本容量;应抽取的样本容量;(5)(5)综合每层抽样,组成样本综合每层抽样,组成样本.(4)(4)在每一层进行抽样在每一层进行抽样;(可用简单随机抽样或系(可用简单随机抽样或系 统抽样统抽样)例例.某高中共有某高中共有900900人,其中高一年级人,其中高一年级300300人,高二人,高二年级年级200200人,高三年级人,高三年级400400人,现采用分层抽样抽人,现采用分层抽样抽取容量为取容量为4545的样本,那么高一、高二、高三各年的样本,那么高一、高二、高三各年级抽取的人数分别为级抽取的人数分别为()()A.15,5,25 B.15,15,15 A.15,5,25 B.
8、15,15,15 C.10,5,30 D.15,10,20 C.10,5,30 D.15,10,20D2 2、某校有老师、某校有老师200200人,男学生人,男学生12001200人,女学生人,女学生10001000人,人,现用分层抽样的方法从所有师生中抽取一个容量为现用分层抽样的方法从所有师生中抽取一个容量为n n的的样本,已知女学生中抽取的人数为样本,已知女学生中抽取的人数为8080,则,则n=n=1921921 1、某单位有职工、某单位有职工160160人,其中业务员有人,其中业务员有104104人,管理人,管理人员人员3232人,后勤人,后勤2424人,现用分层抽样从中抽取一容人,现用
9、分层抽样从中抽取一容量为量为2020的样本,则抽取管理人员(的样本,则抽取管理人员()人)人A A、3 B3 B、4 C4 C、7 D7 D、1212B3 3、某大学数学系共有本科生、某大学数学系共有本科生50005000人,其中一、二、人,其中一、二、三、四年级的学生比为三、四年级的学生比为4 4:3 3:2 2:1 1,用分层抽样的,用分层抽样的方法抽取一个容量为方法抽取一个容量为200200人的样本,则应抽取三年级人的样本,则应抽取三年级的学生为(的学生为()人。)人。A A、80 B80 B、40 C40 C、60 D60 D、2020B B例:某工厂平均每天生产某种机器零件大约例:某
10、工厂平均每天生产某种机器零件大约10000件,件,要求产品检验员每天抽取要求产品检验员每天抽取50件零件,检查其质量状况。件零件,检查其质量状况。假设一天的生产时间中生产机器零件的件数是均匀的,假设一天的生产时间中生产机器零件的件数是均匀的,请你设计一个调查方案请你设计一个调查方案.1、按生产时间将一天分为50个时间段,每个时间段大约生产 10000:50=200件产品.抽样距就是200.2、将一天中生产出的机器零件按生产时间进行顺序编号.比如,第 一个生产出的零件就是0号,第二个生产出的零件就是1号等.3、从第一个时间段中按照简单随机抽样的方法,抽取一件产品,比如是k号零件.4、顺序地抽取编
11、号分别为下面数字的零件:k+200,k+400,k+600,k+9800,这样就抽取了容量为50的一个样本.例:某装订厂平均每小时大约装订图书例:某装订厂平均每小时大约装订图书362册,要求检册,要求检验员每小时抽取验员每小时抽取40册图书,检查其质量状况。请你设计册图书,检查其质量状况。请你设计一个调查方案一个调查方案.1、把这些图书分成40个组,由于362/40的商是9,余数是2,所 以每个组有9册书,还剩2册书.这时抽样距就是9.2、先用简单随机抽样的方法从这些书中抽取2册书,不进行检验。3、将剩下的书进行编号,编号分别为0,1,359.4、从第一组(编号分别为0,1,8)的书中按照简单
12、随机抽 样的方法,抽取1册书,比如说,其编号为k.5、顺序地抽取编号分别为下面数字的书:k+9,k+18,k+27,k+39x9,这样就抽取了容量为40的一个样本.例例:从编号为从编号为1 15050的的5050枚最新研制的某种型号的导弹枚最新研制的某种型号的导弹中随机抽取中随机抽取5 5枚来进行发射实验,若采用每部分选取的枚来进行发射实验,若采用每部分选取的号码间隔一样的系统抽样方法,则所选取号码间隔一样的系统抽样方法,则所选取5 5枚导弹的编枚导弹的编号可能是(号可能是()A A、5 5,1010,1515,2020,25 25 B B、3 3,1313,2323,3333,4343 C
13、C、1 1,2 2,3 3,4 4,5 5 D D、2 2,4 4,6 6,16 16,3232B例例:采用系统抽样从个体数为采用系统抽样从个体数为8383的总体中抽取的总体中抽取一个样本容量为一个样本容量为1010的样本,那么每个个体的样本,那么每个个体入样的可能性为入样的可能性为 _._.练习:从2004名学生中选取50名组成参观团,若采用下面的方法选取:先用简单随机抽样从2004人中剔除4人,剩下的2000个再按系统抽样的方法进行,则每人入选的机会()A.不全相等 B.均不相等 C.都相等 D.无法确定C简单随简单随机抽样机抽样系统系统抽样抽样分层分层抽样抽样抽样过抽样过程中每程中每个个
14、体个个体被抽取被抽取的概率的概率相等相等将总体分成将总体分成均衡几部分,均衡几部分,按规则抽取按规则抽取将总体分将总体分成几层,成几层,按比例分按比例分层抽取层抽取用简单随用简单随机抽样抽机抽样抽取起始号取起始号码码总体中总体中的个体的个体数较少数较少总体中总体中的个体的个体数较多数较多总体由总体由差异明差异明显的几显的几部分组部分组成成从总体中从总体中逐个不放逐个不放回抽取回抽取用简单随用简单随机抽样或机抽样或系统抽样系统抽样对各层抽对各层抽样样1、下列问题中,采用怎样的抽样方法比较合理:、下列问题中,采用怎样的抽样方法比较合理:从从10台冰箱中抽取台冰箱中抽取3台进行质量检查;台进行质量检查;某某电电影影院院有有32排排座座位位,每每排排有有40个个座座位位,座座位位号号为为1 40。有有一一次次报报告告会会坐坐满满了了听听众众,会会议议结结束束后后为为听听取取意意见见,留留下下座座位位号为号为18的的32名听众进行座谈;名听众进行座谈;某学校有某学校有160名教职工,其中教师名教职工,其中教师120名,行政人员名,行政人员16名,名,后勤人员后勤人员24名。为了了解教职工对学校在校务公开方面的意名。为了了解教职工对学校在校务公开方面的意见,拟抽取一个容量为见,拟抽取一个容量为20的样本。的样本。分层抽样分层抽样 系统抽样系统抽样 简单随机抽样简单随机抽样