高考数学一轮复习第9章算法初步统计与统计案例第2节随机抽样教师用书文新人教A版.doc

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1、1 / 13【2019【2019 最新最新】精选高考数学一轮复习第精选高考数学一轮复习第 9 9 章算法初步统计章算法初步统计与统计案例第与统计案例第 2 2 节随机抽样教师用书文新人教节随机抽样教师用书文新人教 A A 版版考纲传真 1.理解随机抽样的必要性和重要性.2.会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本.3.了解分层抽样和系统抽样方法.4.会用随机抽样的基本方法解决一些简单的实际问题1简单随机抽样(1)定义：设一个总体含有 N 个个体，从中逐个不放回地抽取 n个个体作为样本(nN)，如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等，就把这种抽样方法叫做简单随机抽样(2)最常用的简单随机抽

2、样的方法：抽签法和随机数法2系统抽样的步骤假设要从容量为 N 的总体中抽取容量为 n 的样本(1)先将总体的 N 个个体编号(2)确定分段间隔 K，对编号进行分段，当是整数时，取 k，当不是整数时，随机从总体中剔除余数，再取 k(N为从总体中剔除余数后的总数)(3)在第 1 段用简单随机抽样确定第一个个体编号 l(lk)(4)按照一定的规则抽取样本，通常是将 l 加上间隔 k 得到第 2个个体编号(lk)，再加 k 得到第 3 个个体编号(l2k)，依次进行下去，直到获取整个样本3分层抽样2 / 13(1)定义：在抽样时，将总体分成互不交叉的层，然后按照一定的比例，从各层独立地抽取一定数量的个

3、体，将各层取出的个体合在一起作为样本，这种抽样方法叫做分层抽样(2)分层抽样的应用范围：当总体由差异明显的几个部分组成时，往往选用分层抽样1(思考辨析)判断下列结论的正误(正确的打“” ，错误的打“”)(1)简单随机抽样中每个个体被抽到的机会不一样，与先后有关( )(2)系统抽样在起始部分抽样时采用简单随机抽样( )(3)要从 1 002 个学生中用系统抽样的方法选取一个容量为 20的样本，需要剔除 2 个学生，这样对被剔除者不公平( )(4)分层抽样中，每个个体被抽到的可能性与层数及分层有关( )答案 (1) (2) (3) (4)2(教材改编)在“世界读书日”前夕，为了了解某地 5 000

4、 名居民某天的阅读时间，从中抽取了 200 名居民的阅读时间进行统计分析在这个问题中，5 000 名居民的阅读时间的全体是( )A总体 B个体C样本的容量D从总体中抽取的一个样本A A 从从 5 5 000000 名居民某天的阅读时间中抽取名居民某天的阅读时间中抽取 200200 名居民的阅读名居民的阅读时间，样本容量是时间，样本容量是 200200，抽取的，抽取的 200200 名居民的阅读时间是一个样本，名居民的阅读时间是一个样本，每名居民的阅读时间就是一个个体，每名居民的阅读时间就是一个个体，5 5 000000 名居民的阅读时间的全名居民的阅读时间的全体是总体体是总体 3(2015广东

5、高考)为了解 1 000 名学生的学习情况，采用系3 / 13统抽样的方法，从中抽取容量为 40 的样本，则分段的间隔为( )A50 B40 C25 D20C C 根据系统抽样的特点分段间隔为根据系统抽样的特点分段间隔为25.25.4(2015四川高考)某学校为了了解三年级、六年级、九年级这三个年级之间的学生视力是否存在显著差异，拟从这三个年级中按人数比例抽取部分学生进行调查，则最合理的抽样方法是( )A抽签法B系统抽样法C分层抽样法D随机数法C C 根据年级不同产生差异及按人数比例抽取易知应为分层抽根据年级不同产生差异及按人数比例抽取易知应为分层抽样法样法 5(2017福州检测)某校高一年级

6、有 900 名学生，其中女生400 名，按男女比例用分层抽样的方法，从该年级学生中抽取一个容量为 45 的样本，则应抽取的男生人数为_2525 设男生抽取设男生抽取 x x 人，则有，解得人，则有，解得 x x25.25.简单随机抽样(1)下列抽取样本的方式属于简单随机抽样的个数为( )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；从 20 件玩具中一次性抽取 3 件进行质量检验；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A0 B1 C2 D3(2)总体由编号为 01,02，19,20 的

7、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 54 / 13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 5个个体的编号为( )7816657208026314070243699728019832049234493582003623486969387481A.08B07 C02D01(1)A (2)D (1)中都不是简单随机抽样，这是因为：是放回抽样，中是“一次性”抽取，而不是“逐个”抽取，中“指定个子最高的 5 名同学” ，不存在随机性，不是等可能抽样(2)由随机数表法的随机抽样的过程可知选出的 5 个个体是08,02,14,07,

8、01，所以第 5 个个体的编号是 01.规律方法 1.简单随机抽样是从含有 N(有限)个个体的总体中，逐个不放回地抽取样本，且每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等2(1)一个抽样试验能否用抽签法，关键看两点：一是制签是否方便；二是号签是否易搅匀一般地，当总体容量和样本容量都较小时可用抽签法(2)随机数法适用于总体中个体数较多的情形其中随机数表法的操作要点：编号，选起始数，读数，获取样本变式训练 1 下面的抽样方法是简单随机抽样的为( ) 【导学号：31222358】A在某年明信片销售活动中，规定每 100 万张为一个开奖组，通过随机抽取的方式确定号码的后四位为 2709 的为三等奖B某

9、车间包装一种产品，在自动包装的传送带上，每隔 30 分钟抽一包产品，称其重量是否合格C某学校分别从行政人员、教师、后勤人员中抽取 2 人、145 / 13人、4 人了解对学校机构改革的意见D用抽签方法从 10 件产品中选取 3 件进行质量检验D D AA，B B 选项中为系统抽样，选项中为系统抽样，C C 为分层抽样为分层抽样 系统抽样及其应用(1)(2015湖南高考)在一次马拉松比赛中，35 名运动员的成绩(单位：分钟)的茎叶图如图 921 所示.图 921若将运动员按成绩由好到差编为 135 号，再用系统抽样方法从中抽取 7 人，则其中成绩在区间139,151上的运动员人数是( )A3 B

10、4 C5 D6(2)(2017郑州调研)从编号为 0,1,2，79 的 80 件产品中，采用系统抽样的方法抽取容量为 5 的样本，若编号为 28 的产品在样本中，则该样本中产品的最大编号为_. 【导学号：31222359】(1)B (2)76 (1)抽样间隔为 3575，因此可将编号为135 的 35 个数据分成 7 组，每组有 5 个数据，在区间139,151上共有 20 个数据，分在 4 个小组中，每组取 1 人，共取 4 人(2)由系统抽样知，抽样间隔 k16，因为样本中含编号为 28 的产品，则与之相邻的产品编号为 12 和 44.故所取出的 5 个编号依次为 12,28,44,60,

11、76，即最大编号为 76.规律方法 1.如果总体容量 N 能被样本容量 n 整除，则抽样间隔为 k，否则，可随机地从总体中剔除余数，然后按系统抽样的方法抽样特别注意，每个个体被抽到的机会均是.2系统抽样中依次抽取的样本对应的号码就是一个等差数列，6 / 13首项就是第 1 组所抽取样本的号码，公差为间隔数，根据等差数列的通项公式就可以确定每一组内所要抽取的样本号码变式训练 2 (1)(2017唐山模拟)为规范学校办学，某省教育厅督察组对某所高中进行了抽样调查抽到的班级一共有 52 名学生，现将该班学生随机编号，用系统抽样的方法抽取一个容量为 4的样本，已知 7 号、33 号、46 号同学在样本

12、中，那么样本中还有一位同学的编号应是( )A13B19 C20D51(2)(2017烟台模拟)采用系统抽样方法从 960 人中抽取 32 人做问卷调查，为此将他们随机编号为 1,2，960，分组后在第一组采用简单随机抽样的方法抽到的号码为 9.抽到的 32 人中，编号落入区间1,450的人做问卷 A，编号落入区间451,750的人做问卷 B，其余的人做问卷 C.则抽到的人中，做问卷 B 的人数为( )A7B9 C10D15(1)C (2)C (1)由系统抽样的原理知抽样的间隔为13，故抽取的样本的编号分别为 7,713,7132,7133，即抽取的编号为 7,20,33,46.(2)抽取号码的

13、间隔为30，落入区间451,750的“段”数有10.故做问卷 B 的应有 10 人分层抽样及应用(1)(2015北京高考)某校老年、中年和青年教师的人数见下表，采用分层抽样的方法调查教师的身体状况，在抽取的样本中，青年教师有 320 人，则该样本中的老年教师人数为( )7 / 13A90B100 C180D300类别人数老年教师900中年教师1 800青年教师1 600合计4 300(2)某中学有高中生 3 500 人，初中生 1 500 人，为了解学生的学习情况，用分层抽样的方法从该校学生中抽取一个容量为 n 的样本，已知从高中生中抽取 70 人，则 n 为_(1)C (2)100 (1)设

14、该样本中的老年教师人数为 x，由题意及分层抽样的特点得，故 x180.(2)法一：由题意可得，解得 n100.法二：由题意，抽样比为，总体容量为 3 5001 5005 000，故 n5 000100.规律方法 1.分层抽样中分多少层，如何分层要视具体情况而定，总的原则是：层内样本的差异要小，两层之间的样本差异要大，且互不重叠2为了保证每个个体被抽到的可能性是相同的，这就要求各层所抽取的个体数与该层所包含的个体数之比等于样本容量与总体的个体数之比，即 niNinN.分层抽样的有关计算，转化为按比例列方程或算式求解变式训练 3 甲、乙两套设备生产的同类型产品共 4 800 件，采用分层抽样的方法

15、从中抽取一个容量为 80 的样本进行质量检测若样本中有 50 件产品由甲设备生产，则乙设备生产的产品总数为_件8 / 131 1 800800 由题设，抽样比为由题设，抽样比为. .设甲设备生产的产品为 x 件，则50，x3 000.故乙设备生产的产品总数为 4 8003 0001 800.思想与方法1三种抽样方法的共同点都是等概率抽样，即抽样过程中每个个体被抽到的概率相等，体现了这三种抽样方法的客观性和公平性若样本容量为 n，总体容量为 N，每个个体被抽到的概率是.2系统抽样抽取的个体编号从小到大成等差数列3分层抽样：适用于总体由差异明显的几部分组成的情况；分层后，在每一层抽样时可采用简单随

16、机抽样或系统抽样易错与防范1简单随机抽样中易忽视样本是从总体中逐个抽取，是不放回抽样2系统抽样中，易忽视抽取的样本数也就是分段的段数，当不是整数时，注意剔除，剔除的个体是随机的3分层抽样中，易忽视每层抽取的个体的比例是相同的课时分层训练课时分层训练( (五十五五十五) ) 随机抽样随机抽样A 组 基础达标(建议用时：30 分钟)一、选择题1为了了解某地区的中小学生视力情况，拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查，事先已了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异，而男女生视力情况差异不大，在下面的抽样方法中，最合理的抽样方法是 ( )A简单随机抽样 B按性别分层抽样9 /

17、13C按学段分层抽样D系统抽样C C 不同的学段在视力状况上有所差异，所以应该按照学段分不同的学段在视力状况上有所差异，所以应该按照学段分层抽样层抽样 2从编号为 150 的 50 枚最新研制的某种型号的导弹中随机抽取 5 枚来进行发射试验，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 5 枚导弹的编号可能是( )A5,10,15,20,25B3,13,23,33,43C1,2,3,4,5 D2,4,6,16,32B B 间隔距离为间隔距离为 1010，故可能编号是，故可能编号是 3,13,23,33,43.3,13,23,33,43.3某工厂甲、乙、丙三个车间生产了同一种产品，数量

18、分别为120 件，80 件，60 件为了解它们的产品质量是否存在显著差异，用分层抽样方法抽取了一个容量为 n 的样本进行调查，其中从丙车间的产品中抽取了 3 件，则 n( )A9 B10 C12 D13D D 依题意得，故依题意得，故 n n13.13.4(2017西安质检)对一个容量为 N 的总体抽取容量为 n 的样本，当选取简单随机抽样、系统抽样和分层抽样三种不同方法抽取样本时，总体中每个个体被抽中的概率分别为 p1，p2，p3，则( )Ap1p2p3Bp2p3p1Cp1p3p2Dp1p2p3D D 由于三种抽样过程中，每个个体被抽到的概率都是相等的，由于三种抽样过程中，每个个体被抽到的概

19、率都是相等的，因此因此 p1p1p2p2p3.p3.5将参加英语口语测试的 1 000 名学生编号为000,001,002，999，从中抽取一个容量为 50 的样本，按系统抽10 / 13样的方法分为 50 组，如果第一组编号为 000,001,002，019，且第一组随机抽取的编号为 015，则抽取的第 35 个编号为( )A700B669C695D676C C 由题意可知，第一组随机抽取的编号由题意可知，第一组随机抽取的编号 a1a11515，分段间隔数 k20，则抽取的第 35 个编号为a3515(351)20695.6某防疫站对学生进行身体健康调查，欲采用分层抽样的办法抽取样本某中学共

20、有学生 2 000 名，抽取了一个容量为 200 的样本，已知样本中女生比男生少 6 人，则该校共有女生( ) 【导学号：31222360】A1 030 人B97 人C950 人D970 人D D 由题意可知抽样比为，由题意可知抽样比为，设样本中女生有 x 人，则 x(x6)200，所以 x97，该校共有女生970 人二、填空题7某大学为了了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向，拟采用分层抽样的方法，从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为 300 的样本进行调查，已知该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为 4556，则应从一年级本科生中抽取_名学生【导学号：31222361】

21、6060 根据题意，应从一年级本科生中抽取的人数为根据题意，应从一年级本科生中抽取的人数为30030060.60.8利用简单随机抽样，从 n 个个体中抽取一个容量为 10 的样11 / 13本若第二次抽取时，余下的每个个体被抽到的概率为，则在整个抽样过程中，每个个体被抽到的概率为_. 【导学号：31222362】根据题意，解得 n28.故每个个体被抽到的概率为.5 5 1 14 49用系统抽样法从 160 名学生中抽取容量为 20 的样本，将160 名学生从 1160 编号，按编号顺序平均分成 20 组(18 号，916 号，153160 号)，若第 16 组抽出的号码为 123，则第2 组中

22、应抽出个体的号码是_1111 由题意可知，系统抽样的组数为由题意可知，系统抽样的组数为 2020，间隔为，间隔为 8 8，设第，设第 1 1 组组抽出的号码为抽出的号码为 x x，则由系统抽样的法则可知，第，则由系统抽样的法则可知，第 n n 组抽出个体的号组抽出个体的号码应该为码应该为 x x(n(n1)81)8，所以第，所以第 1616 组应抽出的号码为组应抽出的号码为 x x(16(161)1)88123123，解得，解得 x x3 3，所以第，所以第 2 2 组中应抽出个体的号码为组中应抽出个体的号码为 3 3(2(21)1)8811.11.10央视春晚直播不到 20 天的时候，某媒体

23、报道，由六小龄童和郭富城合演的猴戏节目被毙，为此，某网站针对“是否支持该节目上春晚”对网民进行调查，得到如下数据：网民态度支持反对无所谓人数(单位：人)8 0006 00010 000若采用分层抽样的方法从中抽取 48 人进行座谈，则持“支持”态度的网民抽取的人数为_1616 持持“支持支持”态度的网民抽取的人数为态度的网民抽取的人数为 4848484816.16.B 组 能力提升(建议用时：15 分钟)1(2015陕西高考)某中学初中部共有 110 名教师，高中部共有 150 名教师，其性别比例如图 922 所示，则该校女教师的人数12 / 13为( )图 922A93 B123 C137

24、D167C C 初中部的女教师人数为初中部的女教师人数为 11070%11070%7777，高中部的女教师人，高中部的女教师人数为数为 150(1150(160%)60%)6060，该校女教师的人数为，该校女教师的人数为 77776060137137，故选，故选C.C.2将参加夏令营的 600 名学生编号为 001,002，600，采用系统抽样方法抽取一个容量为 50 的样本，且随机抽得的号码为003.这 600 名学生分住在三个营区，从 001 到 300 住在第营区，从 301 到 495 住在第营区，从 496 到 600 住在第营区，三个营区被抽中的人数依次为( )A26,16,8B2

25、5,17,8C25,16,9D24,17,9B B 由系统抽样的特点知，从号码由系统抽样的特点知，从号码 003003 开始每间隔开始每间隔1212 人抽出人抽出1 1 个，个，设抽出的第 n 个号码为 an，则 an312(n1)，由 an300 知 n25；由 an495 知 n42，所以第营区被抽取的人数为 25，第营区被抽取的人数为422517，第营区被抽取的人数为 50428.3某校选修乒乓球课程的学生中，高一年级有 30 名，高二年级有 40 名现用分层抽样的方法在这 70 名学生中抽取一个样本，已知在高一年级的学生中抽取了 6 名，则在高二年级的学生中应抽取_人8 8 设样本容量

26、为设样本容量为 N N，则，则 NN6 6，NN1414，13 / 13高二年级所抽学生人数为 148.4一个总体中有 90 个个体，随机编号 0,1,2，89，依从小到大的编号顺序平均分成 9 个小组，组号依次为 1,2,3，9.现用系统抽样方法抽取一个容量为 9 的样本，规定如果在第 1 组随机抽取的号码为 m，那么在第 k 组中抽取的号码个位数字与 mk 的个位数字相同，若 m8，则在第 8 组中抽取的号码是_. 【导学号：31222363】7676 由题意知，由题意知，m m8 8，k k8 8，则，则 m mk k1616，也就是第，也就是第 8 8 组抽取的组抽取的号码个位数字为号码个位数字为 6 6，十位数字为，十位数字为 8 81 17 7，故抽取的号码为，故抽取的号码为 76.76.