数学必修 第二册9.1 随机抽样精品巩固练习
展开第34讲 简单随机抽样
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课程标准
课标解读
1.了解随机抽样的必要性和重要性.2.理解随机抽样的目的和基本要求.3.理解简单随机抽样中的抽签法、随机数法.4.掌握用样本平均数估计总体平均数的方法.
1、通过阅读课本简单随机抽样的基础上,理解简单随机抽样,提升数学运算能力.
2、在认真学习的基础上,深刻掌握简单随机抽样,并能进行知识在初中基础上的拓广.
知识精讲
知识点01 全面调查与抽样调查
调查方式
全面调查
抽样调查
定义
对 调查对象都进行调查的方法,称为全面调查,又称普查
根据一定目的,从总体中抽取 个体进行调查,并以此为依据对总体的情况作出 和 的调查方法,称为抽样调查
相关概念
总体:在一个调查中,把调查对象的 称为总体
个体:组成总体的每一个调查对象称为个体
样本:把从总体中抽取的 个体称为样本,
样本量:样本中包含的 称为样本容量,简称样本量
注意点:
(1)全面调查的优点是精确,缺点是不宜经常进行,需要耗费巨大的财力、物力.
(2)抽样调查的优点是花费少、效率高,易操作,缺点是不够精确.
【即学即练1】 在一次数学课堂上,陈老师请四位同学列举出生活中运用全面调查或抽样调查的例子.
小凉:为了了解玉米种子的发芽情况,采用抽样调查.
小爽:为了了解全班同学是否给父母洗过脚,采用全面调查.
小夏:为了了解某批导弹的射程,采用全面调查.
小天:为了了解全国中学生安全自救知识的掌握情况,采用抽样调查.
你认为以上四位同学所列举的事例的调查方式错误的是( )
A.小凉 B.小爽 C.小夏 D.小天
反思感悟 一般地,如果调查对象比较少,容易调查,则适合普查;如果调查对象较多或者具有破坏性,则适合抽样调查.
知识点02 简单随机抽样
放回简单随机抽样
不放回简单随机抽样
一般地,设一个总体含有N(N为正整数)个个体,从中 抽取n(1≤n<N)个个体作为样本
如果抽取是放回的,且每次抽取时总体内的各个个体被抽到的概率都相等,这样的抽样方法叫做放回简单随机抽样
如果抽取是不放回的,且每次抽取时总体内 被抽到的概率都相等,这样的抽样方法叫做不放回简单随机抽样
简单随机抽样:放回简单随机抽样和不放回简单随机抽样统称为简单随机抽样.通过简单随机抽样获得的样本称为简单随机样本
【即学即练2】(1)(多选)从某年级的500名学生中抽取60名学生进行体重的统计分析,下列说法正确的是( )
A.500名学生是总体
B.每名学生是个体
C.学生的体重是变量
D.抽取的60名学生的体重是样本容量
(2)从总体容量为N的一批零件中,通过简单随机抽样抽取一个容量为30的样本,若每个零件被抽到的可能性为0.25,则N的值为( )
A.120 B.200 C.150 D.100
知识点03 简单随机抽样的方法
知识梳理
1.抽签法的步骤
(1)确定总体容量N并编号;
(2)制签并放入不透明容器中;
(3)充分搅拌均匀;
(4)不放回地逐个抽取n次,得到容量为n的样本.
2.随机数法的步骤
(1)确定总体容量N并编号,例如按0,1,2,…,N-1编号;
(2)利用随机数工具产生0~N-1 范围内的整数随机数;
(3)把产生的随机数作为抽中的编号,使与编号对应的个体进入样本;
(4)重复上述过程,直到抽足样本所需的数量.
注意点:
(1)当总体个数较少时采用抽签法;
(2)产生随机数的方式有多种:①用随机试验生成随机数;②用信息技术生成随机数:(ⅰ)用计算器生成随机数,(ⅱ)用电子表格软件生成随机数,(ⅲ)用R统计软件生成随机数.
(3)如果生成的随机数有重复,即同一编号被多次抽到,可以剔除重复的编号并重新产生随机数,直到产生的不同编号个数等于样本所需要的数量.
【即学即练2】某高校共有50名志愿者被选中参加某志愿服务活动,暑假期间,该校欲从这50名志愿者中选取8人组成志愿服务小组,请用抽签法设计抽样方案.
解 (1)将50名志愿者编号,号码分别是1,2,…,50.
(2)将号码分别写在外观、质地等无差别的小纸片上作为号签.
(3)将小纸片放入一个不透明的盒子里,充分搅匀.
(4)从盒子中不放回地逐个抽取8个号签,使与号签上编号对应的志愿者进入样本,组成志愿服务小组.
反思感悟 (1)一个抽样试验能否采用抽签法,关键看两点:一是制签是否方便;二是个体之间差异是否明显.一般地,当样本容量和总体容量较小时,可用抽签法.
(2)当总体容量较大、样本容量不大时,用随机数法抽取样本较好.
能力拓展
考法01 全面调查与抽样调查
【典例1】(多选)下列调查中,适合采用抽样调查的是( )
A.每隔5年进行一次人口普查
B.调查某商品的质量优劣
C.某网站对某个事情进行舆论调查
D.高考考生的体检
【变式训练】下列调查方式,你认为最合适的是( )
A.了解北京每天的流动人口数,采用抽样调查
B.旅客上飞机前的安检,采用抽样调查
C.了解北京居民“建党百年庆祝大会”期间的出行方式,采用全面调查
D.日光灯管厂要检测一批灯管的使用寿命,采用全面调查
考法02 简单随机抽样
【典例2】 在简单随机抽样中,某一个个体被抽到的可能性( )
A.与第几次抽样有关,第一次抽到的可能性大一些
B.与第几次抽样无关,每次抽到的可能性都相等
C.与第几次抽样有关,最后一次抽到的可能性要大些
D.与第几次抽样无关,每次都是等可能地抽取,但各次抽取的可能性不一定
反思感悟 简单随机抽样必须具备以下特点
(1)被抽取样本的总体中的个体数N是有限的.
(2)抽取的样本是从总体中逐个抽取的.
(3)简单随机抽样是一种等可能的抽样.
如果三个特征有一个不满足,就不是简单随机抽样.
【变式训练】下列抽样试验中,适合用抽签法的是( )
A.从某厂生产的3 000件产品中抽取600件进行质量检验
B.从某厂生产的两箱(每箱15件)产品中抽取6件进行质量检验
C.从甲、乙两厂生产的两箱(每箱15件)产品中抽取6件进行质量检验
D.从某厂生产的3 000件产品中抽取10件进行质量检验
考法03 简单随机抽样的方法
【典例3】(1)抽签法确保样本具有代表性的关键是( )
A.制签 B.搅拌均匀
C.逐一抽取 D.抽取不放回
(2)某工厂为了对40个零件进行抽样调查,将其编号为00,01,…,38,39.现要从中选出5个,利用下面的随机数表,从第一行第3列开始,由左至右依次读取,则选出来的第1个零件的编号是( )
0347 4373 8636 9647 3661 4698 6371 6233 2616 8045 6011 1410
A.36 B.16 C.11 D.14
【变式训练】从一个篮球训练营中抽取10名学员进行投篮比赛,每人投10次,统计出该10名学员投篮投中的次数:4个投中5次,3个投中6次,2个投中7次,1个投中8次.试估计该训练营中学员投篮投中的比例为______.
分层提分
题组A 基础过关练
一、单选题
1.某工厂利用随机数表对生产的700个零件进行抽样测试,先将700个零件进行编号,001,002,……,699,700.从中抽取70个样本,如下提供随机数表的第4行到第6行,若从表中第5行第6列开始向右读取数据,则得到的第6个样本编号是( )
A.623 B.328 C.253 D.007
2.某市为了分析全市10800名高一学生的数学考试成绩,共抽取25本试卷,每本都是30份,则样本量是( )
A.30 B.25 C.750 D.10800
3.某市举行以“学习党的二十大精神,培根铸魂育新人”为主题的中小学教师演讲比赛.若将报名的50位教师编号为00,01,…,49,利用下面的随机数表来决定他们的出场顺序,选取方法是从下面随机数表第1行第5列开始横向依次选取两个数字,重复的剔除,则选出来的第8个个体的编号为( )
45 67 32 12 12 31 02 01 04 52 15 20 01 12 51 29
32 04 92 34 49 35 82 00 36 23 48 69 69 38 74 81
A.12 B.20 C.29 D.23
4.某工厂为了对40个零件进行抽样调查,将其编号为00,01,…,38,39.现要从中选出5个,利用下面的随机数表,从第一行第3列开始,由左至右依次读取,则选出来的第5个零件编号是( )
0347 4373 8636 9647 3661 4698 6371 6233 2616 8045 6011 1410
9577 7424 6762 4281 1457 2042 5332 3732 2707 3607 5124 5179
A.36 B.16 C.11 D.14
5.新冠肺炎期间某商场开通三种平台销售商品,收集一月内的数据如图1;为了解消费者对各平台销售方式的满意程度,该商场用分层抽样的方法抽取4%的顾客进行满意度调查,得到的数据如图2.下列说法错误的是( )
A.样本容量为240
B.若样本中对平台三满意的人数为40,则
C.总体中对平台二满意的消费者人数约为300
D.样本中对平台一满意的人数为24人
6.总体由编号为01,02,…,19,20的20个个体组成,利用下面的随机数表选取6个个体,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第6个个体的编号为
( )
A.11
B.05
C.04
D.02
二、多选题
7.要考查某种品牌的850颗种子的发芽率,从中抽取50颗种子进行实验,利用随机数表法抽取种子,先将850颗种子按001,002,…,850进行编号,如果从随机数表第2行第2列的数开始并向右读,下列选项中属于最先检验的4颗种子中一个的是________.(下面抽取了随机数表第1行至第3行)( )
03 47 43 73 86 36 96 47 36 61 46 98 63 71 62 33 26 16 80 45 60 11 14 10 95
97 74 94 67 74 42 81 14 57 20 42 53 32 37 32 27 07 36 07 51 24 51 79 89 73
16 76 62 27 66 56 50 26 71 07 32 90 79 78 53 13 55 38 58 59 88 97 54 14 10
A.774 B.946 C.428 D.572
8.某教育局对全区高一年级的学生身高进行抽样调查,随机抽取了200名学生,他们的身高都处在A,B,C,D,E五个层次内,根据抽样结果得到统计图表如下,则下列结论正确的是( ).
A.男生人数为80人
B.B层次男女生人数差值最大
C.D层次男生人数多于女生人数
D.E层次女生人数最少
三、填空题
9.医生要检验病人血液中血脂的含量,采取的调查方法应该是______.
10.采用抽签法从含有3个个体的总体中抽取一个容量为2的样本,则所有可能的样本为______.
11.现从80瓶水中抽取6瓶进行检验,利用随机数表抽取样本时,先将80瓶水编号,可以编为00,01,02,……,79,在随机数表中任选一个数,例如选出第6行第5列的数7(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 87 35 20 96 43 84 26 34 91 64
84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 76
63 01 63 78 59 16 95 55 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 79
33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54
57 60 86 32 44 09 47 27 96 54 49 17 46 09 62 90 52 84 77 27 08 02 73 43 28
规定从选定的数7开始向右读, 依次得到的样本为__________________
12.从某项有400人参加的群众性运动的达标测试中,随机地抽取50人的成绩统计成如表,则400人的成绩的标准差的估计值是________.
分数
5
4
3
2
1
人数
5
15
20
5
5
题组B 能力提升练
一、单选题
1.从某班50名同学中选出5人参加户外活动,利用随机数表法抽取样本时,先将50名同学按01,02,……,50进行编号,然后从随机数表的第1行第5列和第6列数字开始从左往右依次选取两个数字,则选出的第5个个体的编号为(注:表为随机数表的第1行与第2行)
A.24 B.36 C.46 D.47
2.2019年9月14日,女排世界杯在日本拉开帷幕,某网络直播平台开通观众留言通道,为中国女排加油.现该平台欲利用随机数表法从编号为01,02,…,25的号码中选取5个幸运号码,选取方法是从下方随机数表第1行第24列的数字开始,从左往右依次选取2个数字,则第5个被选中的号码为( )
81 47 23 68 63 93 17 90 12 69 86 81 62 93 50 60 91 33 75 85 61 39 85
06 32 35 92 46 22 54 10 02 78 49 82 18 86 70 48 05 46 88 15 19 20 49
A.13 B.23 C.24 D.09
3.从一群游戏的小孩中随机抽出k人,一人分一个苹果,让他们返回继续游戏,过了一会儿,再从中任取m人,发现其中有n个小孩曾分过苹果,估计参加游戏的小孩的人数为( )
A. B. C. D.
4.从某单位45名职工中随机抽取5名职工参加一项社区服务活动,对这45名职工编号01,02,03,,45,用随机数法确定这5名职工.现将随机数表摘录部分如下:
1622779439 4954435482 1737932378 8735209643
8442175331 5724550688 7704744767 2176335025
从随机数表第一行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出的第5个职工的编号为( )
A.23 B.37 C.35 D.17
5.总体由编号为的20个个体组成,利用下面的随机数表选取5个个体,选取方法是从随机数表第1行的第3列开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第5个个体的编号为
A.08 B.07 C.02 D.01
6.已知下列抽取样本的方式:
①从无限多个个体中抽取100个个体作为样本;
②盒子里共有80个零件,从中选出5个零件进行质量检验,在抽样操作时,从中任意拿出1个零件进行质量检验后再把它放回盒子里;
③从20件玩具中一次性抽取3件进行质量检验;
④某班有56名同学,指定个子最高的5名同学参加学校组织的篮球赛.
其中,不是简单随机抽样的个数是
A.1 B.2 C.3 D.4
二、多选题
7.(多选)下列调查中,适宜采用抽样调查的是( )
A.调查某市中小学生每天的运动时间
B.某幼儿园中有位小朋友得了手足口病,对此幼儿园中的小朋友进行检查
C.农业科技人员调查今年麦穗的单穗平均质量
D.调查某快餐店中8位店员的生活质量情况
8.年月某市模考共有多名学生参加,教务处为了了解本校名考生的数学成绩,从中抽取名考生的数学成绩进行统计分析,则以下说法中正确的是( )
A.名考生是总体的一个样本 B.名考生的数学成绩是总体
C.样本容量是 D.多名考生的数学成绩是总体
三、填空题
9.用简单随机抽样的方法从含有100个个体的总体中依次抽取一个容量为5的样本,则个体m被抽到的概率为_____.
10.从一个篮球训练营中抽取10名学员进行投篮比赛,每人投10次,统计出该10名学员投篮投中的次数,4个投中5次,3个投中6次,2个投中7次,1个投中8次.试估计该训练营投篮投中的比例为________.
四、解答题
11.现有一批编号为10,11,…,99,100,…,600的元件,打算从中抽取一个容量为6的样本进行质量检验.如何用随机数表法设计抽样方案?
12.从100件电子产品中抽取一个容量为25的样本进行检测,试用随机数表法抽取样本.
13.儿童的喂养及辅食添加是影响儿童生长发育﹑身体健康的重要因素,喂养不当及辅食添加不正确,容易导致儿童贫血及其他疾病,影响儿童生长发育.为了解某地农村儿童的喂养、辅食添加情况,发现存在的问题,确定儿童的喂养及辅食添加的促进措施,拟在该地农村进行一次3岁以下儿童的喂养、辅食添加情况和贫血相关因素的调查研究.请给出一个合理的抽样方案(该地区共10个县).
题组C 培优拔尖练
一、单选题
1.某校期末考试后,为了分析该校高一年级1000名学生的学习成绩,从中随机抽取了100名学生的成绩单,就这个问题来说,下面说法中正确的是( )
A.1000名学生是总体 B.每名学生是个体
C.每名学生的成绩是所抽取的一个样本 D.样本的容量是100
2.下列抽取样本的方式属于简单随机抽样的个数有( )
①盒子里共有80个零件,从中选出5个零件进行质量检验.在抽样操作时,从中任意拿出一个零件进行质量检验后再把它放回盒子里.
②从20件玩具中一次性抽取3件进行质量检验.
③某班有56名同学,指定个子最高的5名同学参加学校组织的篮球赛.
A.3 B.2 C.1 D.0
3.下列抽样中适合用抽签法的是( )
A.从某厂生产的3000件产品中抽取600件进行质量检验
B.从某厂生产的两箱(每箱15件)产品中抽取6件进行质量检验
C.从甲、乙两厂生产的两箱(每箱50件)产品中抽取6件进行质量检验
D.从某厂生产的3000件产品中抽取10件进行质量检验
4.某市为了分析全市10800名高一学生的数学考试成绩,共抽取25本试卷,每本都是30份,则样本量是( )
A.30 B.25 C.750 D.10800
【答案】C
【解析】根据已知样本量为试卷本数与每本试卷数的乘积,即可求解.
【详解】样本量是样本中包含的个体数,所以样本量是.
故选:C.
二、多选题
5.(多选)下列调查中,适宜采用抽样调查的是( )
A.调查某市中小学生每天的运动时间
B.某幼儿园中有位小朋友得了手足口病,对此幼儿园中的小朋友进行检查
C.农业科技人员调查今年麦穗的单穗平均质量
D.调查某快餐店中8位店员的生活质量情况
6.(多选)下列抽样方法不是简单随机抽样的是( )
A.从平面直角坐标系中抽取5个点作为样本
B.某可乐公司从仓库中的1000箱可乐中一次性抽取20箱进行质量检查
C.某连队从120名战士中,挑选出50名最优秀的战士去参加抢险救灾活动
D.从10个手机中逐个不放回地随机抽取2个进行质量检验(假设10个手机已编号)
三、填空题
7.从某项有400人参加的群众性运动的达标测试中,随机地抽取50人的成绩统计成如表,则400人的成绩的标准差的估计值是________.
分数
5
4
3
2
1
人数
5
15
20
5
5
8.将全班同学按学号编号,制作相应的卡片号签,放入同一个箱子里搅拌均匀,从中抽出15个号签,就相应的15名学生对看足球比赛的喜爱程度(很喜爱、喜爱、一般、不喜爱、很不喜爱)进行调查,该调查使用的是______法.
9.从个体数为的总体中抽出一个样本量是的样本,每个个体被抽到的可能性是,则的值是______.
四、解答题
10.某社区为丰富老年人的业余文化生活,要从老年合唱团的20位老年人中随机抽取3位去参观学习.请采用抽签法进行抽样,写出抽样过程.
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