
【教學(xué)目標(biāo)】
1.結(jié)合具體的實(shí)際問題,理解從總體中抽取樣本的必要性和重要性.
2.掌握簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣中的抽簽法、隨機(jī)數(shù)表法的一般步驟.
3.會(huì)用分層抽樣從總體中抽取樣本.
【教學(xué)重難點(diǎn)】
1.總體與樣本的概念.
2.簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣.
3.分層抽樣.
【教學(xué)過程】
一、問題導(dǎo)入
育才中學(xué)想在高一年級(jí)下學(xué)期舉辦3場(chǎng)心理健康講座,備選的主題有6個(gè),高一學(xué)生共有1356人.學(xué)校將備選的6個(gè)主題一一列出,做成了調(diào)查問卷.為了選出最能滿足大家需要的3個(gè)主題,以下兩種方案各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)是什么?
(1)請(qǐng)每位高一學(xué)生完成調(diào)查問卷,然后統(tǒng)計(jì)有關(guān)結(jié)果;
(2)隨機(jī)抽取50位高一學(xué)生完成調(diào)查問卷,然后統(tǒng)計(jì)有關(guān)結(jié)果.
二、新知探究
1.簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的概念
【例】(1)關(guān)于簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣,下列說法正確的是( )
①它要求被抽取樣本的總體的個(gè)數(shù)有限;
②它是從總體中逐個(gè)地進(jìn)行抽??;
③它是一種不放回抽樣;
④它是一種等可能性抽樣,每次從總體中抽取一個(gè)個(gè)體時(shí),不僅各個(gè)個(gè)體被抽取的可能性相等,而且在整個(gè)抽樣過程中,各個(gè)個(gè)體被抽取的可能性也相等,從而保證了這種抽樣方法的公平性.
A.①② B.③④ C.①②③ D.①②③④
(2)下面的抽樣方法是簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的是________.
①從無數(shù)張高考試卷中抽取50張?jiān)嚲碜鳛闃颖荆?br>②從80臺(tái)筆記本電腦中一次性抽取6臺(tái)電腦進(jìn)行質(zhì)量檢查;
③一福彩彩民買30選7彩票時(shí),從裝有30個(gè)大小、形狀都相同的乒乓球的盒子(不透明)中逐個(gè)無放回地摸出7個(gè)有標(biāo)號(hào)的乒乓球,作為購買彩票的號(hào)碼;
④用抽簽法從10件產(chǎn)品中選取3件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn).
【解析】(1)由隨機(jī)抽樣的特征可知①②③④均正確.
(2)①中樣本總體數(shù)目不確定,不是簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣;②中樣本不是從總體中逐個(gè)抽取,不是簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣;③④符合簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的特點(diǎn),是簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣.
【教師總結(jié)】
總體與樣本:
(1)總體:統(tǒng)計(jì)中所考察問題涉及的對(duì)象全體是總體.
(2)個(gè)體:總體中的每個(gè)對(duì)象都是個(gè)體.
(3)樣本:抽取的部分對(duì)象組成總體的一個(gè)樣本.
(4)樣本容量:一個(gè)樣本中包含的個(gè)體數(shù)目是樣本容量.
簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣:
(1)定義:一般地,簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣(也稱為純隨機(jī)抽樣)就是從總體中不加任何分組、劃類、排隊(duì)等,完全隨機(jī)地抽取個(gè)體.當(dāng)總體中的個(gè)體之間差異程度較小和總體中個(gè)體數(shù)目較少時(shí),通常采用這種方法.
(2)常見的簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣方法:抽簽法、隨機(jī)數(shù)表法.
(3)抽簽法的優(yōu)缺點(diǎn):
①優(yōu)點(diǎn):簡(jiǎn)單易行.
②缺點(diǎn):當(dāng)總體的容量非常大時(shí),操作起來就比較麻煩,而且如果抽取之前攪拌不均勻,可能導(dǎo)致抽取的樣本不具有代表性.
(4)用隨機(jī)數(shù)表進(jìn)行簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的一般步驟:
①對(duì)總體進(jìn)行編號(hào);
②在隨機(jī)數(shù)表中任意指定一個(gè)開始選取的位置;
③按照一定規(guī)則選取編號(hào).
2.分層抽樣的概念
【例】(1)下列問題中,最適合用分層抽樣抽取樣本的是( )
A.從10名同學(xué)中抽取3人參加座談會(huì)
B.一次數(shù)學(xué)競(jìng)賽中,某班有10人在110分以上,40人在90~100分,12人低于90分,現(xiàn)從中抽取12人了解有關(guān)情況
C.從1 000名工人中,抽取100名調(diào)查上班途中所用時(shí)間
D.從生產(chǎn)流水線上,抽取樣本檢查產(chǎn)品質(zhì)量
(2)分層抽樣又稱類型抽樣,即將相似的個(gè)體歸入一類(層),然后每類抽取若干個(gè)個(gè)體構(gòu)成樣本,所以分層抽樣為保證每個(gè)個(gè)體等可能入樣,必須進(jìn)行( )
A.每層等可能抽樣
B.每層可以不等可能抽樣
C.所有層按同一抽樣比等可能抽樣
D.所有層抽取的個(gè)體數(shù)量相同
【解析】(1)A中總體個(gè)體無明顯差異且個(gè)數(shù)較少,適合用簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣;C和D中總體個(gè)體無明顯差異且個(gè)數(shù)較多,不適于用分層抽樣;B中總體個(gè)體差異明顯,適合用分層抽樣.
(2)保證每個(gè)個(gè)體等可能的被抽取是各種基本抽樣方法的共同特征,為了保證這一點(diǎn),分層抽樣時(shí)必須在所有層都按同一抽樣比等可能抽取.
【教師總結(jié)】分層抽樣的定義:
一般地,如果相對(duì)于要考察的問題來說,總體可以分成有明顯差別的、互不重疊的幾部分時(shí),每一部分可稱為層,在各層中按層在總體中所占比例進(jìn)行隨機(jī)抽樣的方法稱為分層隨機(jī)抽樣(簡(jiǎn)稱為分層抽樣).
3.分層抽樣的應(yīng)用
【例】某網(wǎng)站針對(duì)“2019年法定節(jié)假日調(diào)休安排”提出的A,B,C三種放假方案進(jìn)行了問卷調(diào)查,調(diào)查結(jié)果如下:
(1)從所有參與調(diào)查的人中,用分層抽樣的方法抽取n人,已知從支持A方案的人中抽取了6人,求n的值;
(2)從支持B方案的人中,用分層抽樣的方法抽取5人,這5人中在35歲以上(含35歲)的人數(shù)是多少?35歲以下的人數(shù)是多少?
【解】(1)由題意得
eq \f(6,100+200)=eq \f(n,200+400+800+100+100+400),
解得n=40.
(2)35歲以下的人數(shù)為eq \f(5,500)×400=4,
35歲以上(含35歲)的人數(shù)為5-4=1.
三、課堂檢測(cè)
1.抽簽法中確保樣本代表性的關(guān)鍵是( )
A.制簽 B.?dāng)嚢杈鶆?br>C.逐一抽取 D.抽取不放回
解析:選B.逐一抽取、抽取不放回是簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的特點(diǎn),但不是確保代表性的關(guān)鍵,一次抽取與有放回抽取也不影響樣本的代表性,制簽也一樣,故選B.
2.為了了解全校240名高一學(xué)生的身高情況,從中抽取40名學(xué)生進(jìn)行測(cè)量.下列說法正確的是( )
A.總體是240名學(xué)生 B.個(gè)體是每名學(xué)生
C.樣本是40名學(xué)生 D.樣本容量是40
解析:選D.在這個(gè)問題中,總體是240名學(xué)生的身高,個(gè)體是每名學(xué)生的身高,樣本是40名學(xué)生的身高,樣本容量是40,因此選D.
3.下列試驗(yàn)中最適合用分層抽樣法抽樣的是( )
A.從一箱3 000個(gè)零件中抽取5個(gè)入樣
B.從一箱3 000個(gè)零件中抽取600個(gè)入樣
C.從一箱30個(gè)零件中抽取5個(gè)入樣
D.從甲廠生產(chǎn)的100個(gè)零件和乙廠生產(chǎn)的200個(gè)零件中抽取6個(gè)入樣
解析:選D.D中總體有明顯差異,故用分層抽樣.
4.當(dāng)前,國(guó)家正分批修建經(jīng)濟(jì)適用房以解決低收入家庭住房緊張的問題.已知甲、乙、丙三個(gè)社區(qū)現(xiàn)分別有低收入家庭360戶,270戶,180戶,若第一批經(jīng)濟(jì)適用房中有90套住房用于解決這三個(gè)社區(qū)中90戶低收入家庭的住房問題,先采用分層抽樣的方法決定各社區(qū)戶數(shù),則應(yīng)從甲社區(qū)中抽取低收入家庭的戶數(shù)為( )
A.40 B.30
C.20 D.36
解析:選A.抽樣比為eq \f(90,360+270+180)=eq \f(1,9),
則應(yīng)從甲社區(qū)中抽取低收入家庭的戶數(shù)為360×eq \f(1,9)=40,故選A.支持A方案
支持B方案
支持C方案
35歲以下的人數(shù)
200
400
800
35歲以上(含35歲)的人數(shù)
100
100
400
這是一份人教A版 (2019)選擇性必修 第二冊(cè)5.1 導(dǎo)數(shù)的概念及其意義教案設(shè)計(jì),共11頁。
這是一份人教B版 (2019)必修 第二冊(cè)5.1.1 數(shù)據(jù)的收集教學(xué)設(shè)計(jì)及反思,共4頁。
這是一份高中數(shù)學(xué)人教B版 (2019)必修 第二冊(cè)5.1.1 數(shù)據(jù)的收集教案設(shè)計(jì),共4頁。教案主要包含了全面調(diào)查和抽查等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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