系統(tǒng)抽樣前后銜接比較好是一篇比較好的.ppt
系統(tǒng)抽樣,簡單隨機(jī)抽樣的概念,適用范圍:總體中個體數(shù)較少的情況,抽取的樣本容量也較小時。,復(fù)習(xí)回顧:,一般地,設(shè)一個總體的個體數(shù)為N,如果通過逐個不放回地抽取的方法從中抽取一個樣本,且每次抽取時各個個體被抽到的概率相等,就稱這樣的抽樣為簡單隨機(jī)抽樣。,用抽簽法抽取樣本的步驟:,用隨機(jī)數(shù)表法抽取樣本的步驟:,簡記為:編號;選數(shù);讀數(shù);取個體。,知識回顧,1、簡單隨機(jī)抽樣包括_和_.,抽簽法,隨機(jī)數(shù)表法,2、在簡單隨機(jī)抽樣中,某一個個體被抽到的可能性是( )。 A.與第幾次抽樣有關(guān),第一次抽的可能性最大 B.與第幾次抽樣有關(guān),第一次抽的可能性最小 C.與第幾次抽樣無關(guān),每次抽到的可能性相等 D.與第幾次抽樣無關(guān),與抽取幾個樣本無關(guān),C,知識探究(一):簡單隨機(jī)抽樣的基本思想,思考1:某中學(xué)高一年級有12個班,每班50人,為了了解高一年級學(xué)生對老師教學(xué)的意見,教務(wù)處打算從年級600名學(xué)生中抽取60名進(jìn)行問卷調(diào)查,那么年級每個同學(xué)被抽到的概率是多少?,思考2:你能用簡單隨機(jī)抽樣對上述問題進(jìn)行抽樣嗎?具體如何操作?,思考3:聯(lián)想到學(xué)校每學(xué)期選派學(xué)生評教評學(xué)時的做法,你還有什么方法對上述問題進(jìn)行抽樣?你的抽樣方法有何優(yōu)點?體現(xiàn)了代表性和公平性嗎?,思考4:如果從600件產(chǎn)品中抽取60件進(jìn)行質(zhì)量檢查,按照上述思路抽樣應(yīng)如何操作?,第二步,將總體平均分成60部分,每一部分含10個個體.,第四步,從該號碼起,每隔10個號碼取一個號碼,就得到一個容量為60的樣本. (如8,18,28,598),第三步,在第1部分中用簡單隨機(jī)抽樣抽取一個號碼(如8號).,第一步,將這600件產(chǎn)品編號為1,2,3,600.,思考5:上述抽樣方法稱為系統(tǒng)抽樣,一般地,怎樣理解系統(tǒng)抽樣的含義?,系統(tǒng)抽樣: 當(dāng)總體的個體數(shù)較多時,采用簡單隨機(jī)抽樣太麻煩,這時將總體平均分成幾個部分,然后按照預(yù)先定出的規(guī)則,從每個部分中抽取一個個體,得到所需的樣本,這樣的抽樣方法稱為系統(tǒng)抽樣(等距抽樣)。,系統(tǒng)抽樣的特點:,(1)用系統(tǒng)抽樣抽取樣本時,每個個體被抽到的可能性是相等的,,(2)系統(tǒng)抽樣適用于總體中個體數(shù)較多,抽取樣本容量也較大時;,(3)系統(tǒng)抽樣是不放回抽樣。,個體被抽取的概率等于,知識探究(二):系統(tǒng)抽樣的操作步驟,思考1:用系統(tǒng)抽樣從總體中抽取樣本時,首先要做的工作是什么?,將總體中的所有個體編號.,思考2:如果用系統(tǒng)抽樣從605件產(chǎn)品中抽取60件進(jìn)行質(zhì)量檢查,由于605件產(chǎn)品不能均衡分成60部分,對此應(yīng)如何處理?,先從總體中隨機(jī)剔除5個個體,再均衡分成60部分.,思考3:用系統(tǒng)抽樣從含有N個個體的總體中抽取一個容量為n的樣本,要平均分成多少段,每段各有多少個號碼?,思考4:如果N不能被n整除怎么辦?,從總體中隨機(jī)剔除N除以n的余數(shù)個個體后再分段.,思考5:將含有N個個體的總體平均分成n段,每段的號碼個數(shù)稱為分段間隔,那么分段間隔k的值如何確定?,總體中的個體數(shù)N除以樣本容量n所得的商.,用簡單隨機(jī)抽樣抽取第1段的個體編號.在抽取第1段的號碼之前,自定義規(guī)則確定以后各段的個體編號,通常是將第1段抽取的號碼依次累加間隔k.,思考6:用系統(tǒng)抽樣抽取樣本時,每段各取一個號碼,其中第1段的個體編號怎樣抽?。恳院蟾鞫蔚膫€體編號怎樣抽???,思考7:一般地,用系統(tǒng)抽樣從含有N個個體的總體中抽取一個容量為n的樣本,其操作步驟如何?,系統(tǒng)抽樣的步驟:,(1)采用隨機(jī)的方式將總體中的個體編號; (2)將整個的編號按一定的間隔(設(shè)為K)分段,當(dāng) (N為總體中的個體數(shù),n為樣本容量)是整數(shù) 時, ;當(dāng) 不是整數(shù)時,從總體中剔除一些 個體,使剩下的總體中個體的個數(shù) 能被n整除,這 時, ,并將剩下的總體重新編號; (3)在第一段中用簡單隨機(jī)抽樣確定起始的個體編號 ; (4)將編號為 的個體抽出。,簡記為:編號;分段;在第一段確定起始號;加間隔獲取樣本。,思考8:系統(tǒng)抽樣與簡單隨機(jī)抽樣比較,有何優(yōu)、缺點? 點評:(1)系統(tǒng)抽樣比簡單隨機(jī)抽樣更容易實施,可節(jié)約抽樣成本; (2)系統(tǒng)抽樣的效果會受個體編號的影響,而簡單隨機(jī)抽樣的效果不受個體編號的影響;系統(tǒng)抽樣所得樣本的代表性和具體的編號有關(guān),而簡單隨機(jī)抽樣所得樣本的代表性與個體的編號無關(guān).如果編號的個體特征隨編號的變化呈現(xiàn)一定的周期性,可能會使系統(tǒng)抽樣的代表性很差.例如學(xué)號按照男生單號女生雙號的方法編排,那么,用系統(tǒng)抽樣的方法抽取的樣本就可能會是全部男生或全部女生. (3)系統(tǒng)抽樣比簡單隨機(jī)抽樣的應(yīng)用范圍更廣.,思考9:在數(shù)字化時代,各種各樣的統(tǒng)計數(shù)字和圖表充斥著媒體,由于數(shù)字給人的印象直觀、具體,所以讓數(shù)據(jù)說話是許多廣告的常用手法.下列廣告中的數(shù)據(jù)可靠嗎?,“現(xiàn)代研究證明,99%以上的人皮膚感染有螨蟲.”,“美麗潤膚膏,含有多種中藥成分,可以徹底清除臉部皺紋,只需10天,就能讓你的肌膚得到改善.”,“瘦體減肥靈真的靈,其減肥的有效率為75%.”,理論遷移,例1 某中學(xué)有高一學(xué)生322名,為了了解學(xué)生的身體狀況,要抽取一個容量為40的樣本,用系統(tǒng)抽樣法如何抽樣?,第一步,隨機(jī)剔除2名學(xué)生,把余下的320名學(xué)生編號為1,2,3,320.,第四步,從該號碼起,每間隔8個號碼抽取1個號碼,就可得到一個容量為40的樣本.,第三步,在第1部分用抽簽法確定起始編號.,第二步,把總體分成40個部分,每個部分有8個個體.,2、采用系統(tǒng)抽樣的方法,從個體數(shù)為1003的總體中抽取一個容量50的樣本,則在抽樣過程中,被剔除的個體數(shù)為( ),抽樣間隔為( )。,3,20,練習(xí): 1、某工廠生產(chǎn)產(chǎn)品,用傳送帶將產(chǎn)品送放下一道工序,質(zhì)檢人員每隔十分鐘在傳送帶的某一個位置取一件檢驗,則這種抽樣方法是( )。 A.抽簽法 B.隨機(jī)數(shù)表法 C.系統(tǒng)抽樣 D.其他,C,3、為了解1200名學(xué)生對學(xué)校某項教改試驗的意見,打算從中抽取一個容量為30的樣本,考慮采用系統(tǒng)抽樣,則分段的間隔k為( ) A、40 B、30 C、20 D、12 4、為了了解參加一次知識競賽的1252名學(xué)生的成績,決定采用系統(tǒng)抽樣的方法抽取一個容量為50的樣本,那么總體中應(yīng)隨機(jī)剔除的個體數(shù)目( ) A、2 B、4 C、5 D、6,A,A,5、用系統(tǒng)抽樣的方法從個體數(shù)為1003的總體中抽取一個容量為50的樣本,在整個抽樣過程中每個個體被抽到的可能性為( ) A、1/1000 B、1/1003 C、50/1003 D、50/1000 6、從N個編號中抽取n個號碼入樣,用系統(tǒng)的方法抽樣,則抽樣的間隔為( ) A、N/n B、n C、N/n D、N/n+1 說明:N/n表示N/n的整數(shù)部分。 7、從已編號為150的50枚最新研制的某種型號的導(dǎo)彈中隨機(jī)抽取5枚來進(jìn)行發(fā)射實驗,若采用每部分選取的號碼間隔一樣的系統(tǒng)抽樣方法,則所選取5枚導(dǎo)彈的編號可能為( ) A、5,10,15,20,25 B、3,13,23,33,43 C、1,2,3,4,5 D、2,4,6,16,32,C,C,B,8、 (2004年福建省高考卷)一個總體中有100個個體,隨機(jī)編號為0,1,2,99,依編號順序平分成10個小組,組號依次為1,2,3,10。現(xiàn)用系統(tǒng)抽樣方法抽取一個容量為10的樣本,規(guī)定如果在第1組隨機(jī)抽取的號碼為m,那么在第k組中抽取的號碼個位數(shù)字與mk的個位數(shù)字相同。若m6,則在第7組中抽取的號碼為,63,解析:依編號順序平均分成的10個小組分別為09, 1019, 2029, 3039, 4049,5059,6069,7079,8089,9099.因第7組抽取的號碼個位數(shù)字應(yīng)是3,所以抽取的號碼是63.這個樣本的號碼依次是6,18,29,30,41,52,63,74,85,96這10個號.,2.系統(tǒng)抽樣適合于總體的個體數(shù)較多的情形,操作上分四個步驟進(jìn)行,除了剔除余數(shù)個體和確定起始號需要隨機(jī)抽樣外,其余樣本號碼由事先定下的規(guī)則自動生成,從而使得系統(tǒng)抽樣操作簡單、方便.,小結(jié)作業(yè),1.系統(tǒng)抽樣也是等概率抽樣,即每個個體被抽到的概率是相等的,從而保證了抽樣的公平性.,兩種抽樣方法比較,分層抽樣,問題 一個單位的職工500人,其中不到35歲的有125人,35到49歲的有280人,50歲以上的有95人。為了了解這個單位職工與身體狀況有關(guān)的某項指標(biāo),要從中抽取一個容量為100的樣本。由于職工年齡與這項指標(biāo)有關(guān),試問:應(yīng)用什么方法抽?。磕茉?00人中任意取100個嗎?能將100個份額均分到這三部分中嗎?,分析:考察對象的特點是由具有明顯差異的幾部分組成。,分層抽樣,問題 一個單位的職工500人,其中不到35歲的有125人,35到49歲的有280人,50歲以上的有95人。為了了解這個單位職工與身體狀況有關(guān)的某項指標(biāo),要從中抽取一個容量為100的樣本。由于職工年齡與這項指標(biāo)有關(guān),試問:應(yīng)用什么方法抽取?能在500人中任意取100個嗎?能將100個份額均分到這三部分中嗎?,解:(1)確定樣本容量與總體的個體數(shù)之比100:500=1:5。,(3)利用簡單隨機(jī)抽樣或系統(tǒng)抽樣的方法,從各年齡段分別抽取25,56,19人,然后合在一起,就是所抽取的樣本。,(2)利用抽樣比確定各年齡段應(yīng)抽取的個體數(shù),依次為 ,即25,56,19。,強(qiáng)調(diào)兩點:,(1)分層抽樣是等概率抽樣,它也是公平的。用分層抽樣從個體為N的總體中抽取一個容量為n的樣本時,在整個抽樣過程中每個個體被抽到的概率相等 為n/N。,(2)分層抽樣是建立在簡單隨機(jī)抽樣或系統(tǒng)抽樣的基礎(chǔ)上的,由于它充分利用了已知信息,因此它獲取的樣本更具代表性,在實用中更為廣泛。,分層抽樣的抽取步驟:,(1)總體與樣本容量確定抽取的比例。,(2)由分層情況,確定各層抽取的樣本數(shù)。,(3)各層的抽取數(shù)之和應(yīng)等于樣本容量。,(4)對于不能取整的數(shù),求其近似值。,4三種抽樣方法的比較,一個電視臺在因特網(wǎng)上就觀眾對其某一節(jié)目的喜愛程度進(jìn)行調(diào)查,參加調(diào)查的總?cè)藬?shù)為12000人,其中持各種態(tài)度的人數(shù)如下所示: 很喜愛 喜愛 一般 不喜愛 2400 4200 3800 1600 打算從中抽取60人進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查,如何抽?。?練習(xí) :,在下列問題中,各采用什么抽樣方法抽取樣本較合適?,1、從20臺電腦中抽取4臺進(jìn)行質(zhì)量檢測; 2、從2004名同學(xué)中,抽取一個容量為20的樣本 3、某中學(xué)有180名教工,其中業(yè)務(wù)人員136名,管理人員20名,后勤人員24名,從中抽取一個容量為15的樣本。,簡單抽樣,系統(tǒng)抽樣,分層抽樣,