第1节随机抽样与统计图表
【课标要求】(1)了解获取数据的基本途径;(2)会用简单随机抽样的方法从总体中抽取样本,了解分层随机抽样;(3)能根据实际问题的特点选择恰当的统计图表,体会使用统计图表的重要性.
知识点一简单随机抽样
1.总体、个体、样本、样本容量
统计含义
总体
把调查对象的全体称为总体
个体
组成总体的每一个调查对象称为个体
样本
在抽样调查中,从总体中抽取的那部分个体称为样本
样本容量
样本中包含的个体数称为样本容量
2.简单随机抽样
(1)简单随机抽样分为放回简单随机抽样和不放回简单随机抽样(除非特殊声明,本章所称的简单随机抽样是指不放回简单随机抽样);
(2)简单随机样本:通过简单随机抽样获得的样本称为简单随机样本;
(3)简单随机抽样的常用方法:抽签法和随机数法.
(1)〔多选〕下列抽取样本的方式属于简单随机抽样的为(BD)
A.从无限多个个体中抽取100个个体作为样本
B.从20件玩具中逐个抽取3件进行质量检验
C.某班有56名学生,指定个子最高的5名学生参加学校组织的篮球赛
D.盒子中共有80个零件,采用抽签法从中选出5个零件作为样本
解析:(1)A.从无限多个个体中抽取100个个体作为样本,不满足总体个数为有限个;C.某班有56名学生,指定个子最高的5名学生参加学校组织的篮球赛,不满足随机抽取;根据简单随机抽样的概念可知B、D正确.
(2)一个总体的60个个体编号为00,01,…,59,现需从中抽取一个容量为6的样本,请从下面给出的随机数表的第10列开始向右读取,直到取足样本,则抽取的第五个样本的号码是17.
95339522001874720018387958693281768026928280842539
解析:(2)依题意,抽取的前5个号码依次是:01,47,20,28,17,所以抽取的第五个号码是17.
规律方法
应用简单随机抽样的注意点
(1)简单随机抽样需满足:①被抽取的样本总体的个体数有限;②逐个抽取;③等可能抽取.
(2)简单随机抽样常用抽签法(适用于总体中个体数较少的情况)、随机数法(适用于总体中个体数较多的情况).
练1(1)用简单随机抽样的方法从含有10个个体的总体中,抽取一个容量为3的样本,其中某一个体a“第一次被抽到”的可能性与“第二次被抽到”的可能性分别是110,110
(2)我国古代数学名著《九章算术》有“米谷粒分”题:粮仓开仓收粮,有人送来米1534石,验得米内夹谷,抽样取米一把,数得254粒内夹谷28粒,则这批米内夹谷约为169石.
解析:(1)第一次被抽到,显然为110;第二次被抽到,首先第一次不能被抽到,第二次才被抽到,可能性为910×19
(2)由随机抽样的含义,该批米内夹谷约为28254×1534≈169(石
知识点二分层随机抽样
1.定义:一般地,按一个或多个变量把总体划分成若干个子总体,每个个体属于且仅属于一个子总体,在每个子总体中独立地进行简单随机抽样,再把所有子总体中抽取的样本合在一起作为总样本,这样的抽样方法称为分层随机抽样,每一个子总体称为层.在分层随机抽样中,如果每层样本量都与层的大小成比例,那么称这种样本量的分配方式为比例分配.
2.分层随机抽样的应用范围:当总体是由差异明显的几个部分组成时,往往选用分层随机抽样.
(1)(2024·驻马店二模)电影《孤注一掷》的上映引发了电信诈骗问题的热议,也加大了各个社区反电信诈骗的宣传力度.已知某社区共有居民480人,其中老年人200人,中年人200人,青少年80人,若按年龄进行分层随机抽样,共抽取36人作为代表,则中年人比青少年多(B)
A.6人 B.9人
C.12人 D.18人
解析:(1)设中年人抽取x人,青少年抽取y人,由分层随机抽样可知200480=x36,80480=y36,解得x=15,y=6,故中年人比青少年多9人
(2)现有《毛诗》《春秋》《周易》3种书共94册,若干人读这些书,要求每个人都要读到这3种书,若3人共读一本《毛诗》,4人共读一本《春秋》,5人共读一本《周易》,则刚好没有剩余.现要用按比例分配的分层随机抽样的方法从中抽取47册,则要从《毛诗》中抽取的册数为(D)
A.12 B.14
C.18 D.20
解析:(2)设《毛诗》有x册,《春秋》有y册,《周易》有z册,学生人数为m,则x+y+z=94,m=3x,m=4y,m
规律方法
分层随机抽样问题的类型及解题思路
(1)求某层应抽个体数量:按该层所占总体的比例计算;
(2)已知某层个体数量,求总体容量:根据分层随机抽样即按比例抽样,列比例式进行计算;
(3)分层随机抽样的计算应根据抽样比构造方程求解,其中,