資源簡(jiǎn)介 (共27張PPT)第六章 統(tǒng)計(jì)§2 抽樣的基本方法2.2 分層隨機(jī)抽樣課標(biāo)要求 核心素養(yǎng)1.通過案例,了解分層隨機(jī)抽樣的特點(diǎn)和適用范圍,了解分層隨機(jī)抽樣的必要性.2.掌握各層樣本量比例分配的方法.3.在簡(jiǎn)單的實(shí)際情境中,能根據(jù)實(shí)際問題的特點(diǎn),設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)某闃臃椒ń鉀Q問題. 1.理解分層隨機(jī)抽樣的基本思想和適用情形.掌握分層隨機(jī)抽樣的必要性和實(shí)施步驟,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)抽象和數(shù)據(jù)分析的核心素養(yǎng).2.會(huì)設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)姆椒ń鉀Q簡(jiǎn)單的應(yīng)用問題,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模的核心素養(yǎng).必備知識(shí) 探新知知識(shí)點(diǎn) 分層隨機(jī)抽樣的概念定義:將總體按其屬性特征分成互不交叉的___________(有時(shí)稱作層),然后在每個(gè)類型中按照___________隨機(jī)抽取一定的個(gè)體,這種抽樣方法通常叫作分層隨機(jī)抽樣.【批注】1.總體是由差異明顯的幾類個(gè)體構(gòu)成;2.知道某一類個(gè)體在總體中所占的百分比.若干類型所占比例關(guān)鍵能力 攻重難●題型一 對(duì)分層隨機(jī)抽樣概念的理解例1:(1)某政府機(jī)關(guān)在編人員共100人,其中副處級(jí)以上干部10人,一般干部70人,工人20人,上級(jí)部門為了了解該機(jī)關(guān)對(duì)政府機(jī)構(gòu)改革的意見,要從中抽取20人,用下列哪種方法最合適( )A.抽簽法 B.隨機(jī)數(shù)C.簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣 D.分層隨機(jī)抽樣(2)分層隨機(jī)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,所以分層隨機(jī)抽樣為保證每個(gè)個(gè)體被等可能抽取,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[分析] 是否適合用分層隨機(jī)抽樣,首先判斷總體是否可以“分層”.[解析] (1)總體由差異明顯的三部分構(gòu)成,應(yīng)選用分層隨機(jī)抽樣.故選D.(2)為了保證每個(gè)個(gè)體等可能的被抽取,分層隨機(jī)抽樣時(shí)必須在所有層都按同一抽樣比等可能抽?。蔬xC. [歸納提升]歸納提升:1.使用分層抽樣的前提分層隨機(jī)抽樣的總體按一個(gè)或多個(gè)變量劃分成若干個(gè)子總體,并且每一個(gè)個(gè)體屬于且僅屬于一個(gè)子總體,而層內(nèi)個(gè)體間差異較?。?br/>2.使用分層隨機(jī)抽樣應(yīng)遵循的原則(1)將相似的個(gè)體歸入一類,即為一層,分層要求每層的各個(gè)個(gè)體互不交叉,即遵循不重復(fù)、不遺漏的原則;(2)分層隨機(jī)抽樣為保證每個(gè)個(gè)體等可能抽取,需遵循在各層中進(jìn)行簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣,每層樣本量與每層個(gè)體數(shù)量的比等于抽樣比.〉對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1下列問題中,最適合用分層隨機(jī)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.某社區(qū)有500個(gè)家庭,其中高收入的家庭125戶,中等收入的家庭280戶,低收入的家庭95戶,為了了解生活購買力的某項(xiàng)指標(biāo),要從中抽取一個(gè)容量為100的樣本C.從1 000名工人中,抽取100人調(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[解析] A中總體所含個(gè)體無差異且個(gè)數(shù)較少,適合用簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣;C和D中總體所含個(gè)體無差異且個(gè)數(shù)較多,不適合用分層隨機(jī)抽樣;B中總體所含個(gè)體差異明顯,適合用分層隨機(jī)抽樣.故選B.●題型二 分層隨機(jī)抽樣的應(yīng)用例2:一個(gè)單位有職工500人,其中不到35歲的有125人,35歲至49歲的有280人,50歲及50歲以上的有95人.為了了解這個(gè)單位職工與身體狀態(tài)有關(guān)的某項(xiàng)指標(biāo),要從中抽取100名職工作為樣本,職工年齡與這項(xiàng)指標(biāo)有關(guān),應(yīng)該怎樣抽???[解析] 用分層隨機(jī)抽樣來抽取樣本,步驟如下:(1)分層.按年齡將500名職工分成三層:不到35歲的職工;35歲至49歲的職工;50歲及50歲以上的職工.(3)在各層分別按簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣抽取樣本.(4)匯總每層抽樣,組成樣本. [歸納提升]歸納提升:分層隨機(jī)抽樣的步驟〉對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2某市的3個(gè)區(qū)共有高中學(xué)生20 000人,且3個(gè)區(qū)的高中學(xué)生人數(shù)之比為2∶3∶5,現(xiàn)要從所有學(xué)生中抽取一個(gè)容量為200的樣本,調(diào)查該市高中學(xué)生的視力情況,試寫出抽樣過程.[解析]?、儆捎谠撌懈咧袑W(xué)生的視力有差異,按3個(gè)區(qū)分成三層,用分層隨機(jī)抽樣來抽取樣本.③在各層分別按簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣抽取樣本.④綜合每層抽樣,組成容量為200的樣本.●易錯(cuò)警示 忽略抽樣的公平性致錯(cuò)例3:某單位有老年人28人、中年人54人、青年人81人,為了調(diào)查他們的身體情況,需從中抽取一個(gè)樣本量為36的樣本,則下列抽樣方法適合的是_____.①簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣;②直接運(yùn)用分層隨機(jī)抽樣;③先從老年人中剔除1人,再用分層隨機(jī)抽樣.[錯(cuò)解]?、?br/>②[點(diǎn)評(píng)] 分層隨機(jī)抽樣的一個(gè)很重要的特點(diǎn)是每個(gè)個(gè)體被抽到的機(jī)會(huì)是相等的.當(dāng)按照比例計(jì)算出的值不是整數(shù)時(shí),一般采用四舍五入的方法取值.若四舍五入后得到的樣本量與要求的不盡相同,則可根據(jù)問題的實(shí)際意義適當(dāng)處理,使之相同,這只是細(xì)節(jié)性問題,并未改變分層隨機(jī)抽樣的本質(zhì).課堂檢測(cè) 固雙基1.簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣,分層抽樣之間的共同點(diǎn)是( )A.都是從總體中逐個(gè)抽取B.將總體分成幾個(gè)部分,按事先確定的規(guī)則在各部分抽取C.抽樣過程中每個(gè)個(gè)體被抽到的概率是相等的D.將總體分成幾層,然后分層按照比例抽取[解析] 只有簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣是從總體中逐個(gè)隨機(jī)抽取,故A錯(cuò)誤;只有分層抽樣是將總體分成幾部分,按事先確定的規(guī)則在各部分抽取,故B錯(cuò)誤;簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣、分層抽樣之間的共同點(diǎn)是抽樣過程中每個(gè)個(gè)體被抽到的機(jī)會(huì)相同,故C正確;只有分層抽樣是將總體分成幾層,分層進(jìn)行抽取,故D錯(cuò)誤.故選C.2.某市場(chǎng)有四類食品,其中糧食類、植物油類、動(dòng)物性食品類及果蔬類分別有40種、10種、30種、20種,現(xiàn)從中抽取一個(gè)容量為20的樣本進(jìn)行食品安全檢測(cè).若采用分層隨機(jī)抽樣的方法抽取樣本,則抽取的植物油類與果蔬類食品種數(shù)之和為( )A.4 B.5C.6 D.73.某校老年、中年和青年教師的人數(shù)見下表,采用分層隨機(jī)抽樣的方法調(diào)查教師的身體狀況,在抽取的樣本中,青年教師有320人,則該樣本中的老年教師人數(shù)為_________.類別 人數(shù)老年教師 900中年教師 1 800青年教師 1 600合計(jì) 4 3001804.廣東某高中開設(shè)了富有地方特色的“泥塑”與“剪紙”兩個(gè)社團(tuán),已知報(bào)名參加這兩個(gè)社團(tuán)的學(xué)生共有800人,按照要求每人只能參加一個(gè)社團(tuán),各年級(jí)參加社團(tuán)的人數(shù)情況如下表: 高一年級(jí) 高二年級(jí) 高三年級(jí)泥塑 a b c剪紙 x y z6第六章 §2 2.2素養(yǎng)作業(yè) 提技能A組·基礎(chǔ)自測(cè)一、選擇題1.某校高三年級(jí)有男生500人,女生400人,為了解該年級(jí)學(xué)生的健康狀況,從男生中任意抽取25人,從女生中任意抽取20人進(jìn)行調(diào)查.這種抽樣方法是( D )A.簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣 B.抽簽法C.隨機(jī)數(shù)表法 D.分層隨機(jī)抽樣[解析] 從男生500人中抽取25人,從女生400人中抽取20人,抽取的比例相同,因此用的是分層隨機(jī)抽樣.故選D.2.某單位有老年人27人,中年人54人,青年人81人,為了調(diào)查他們的身體狀況的某項(xiàng)指標(biāo),需從他們中間抽取一個(gè)容量為42的樣本,則老年人、中年人、青年人分別應(yīng)抽取的人數(shù)是( D )A.7,11,18 B.6,12,18C.6,13,17 D.7,14,21[解析] 由題意,老年人、中年人、青年人比例為1∶2∶3.由分層隨機(jī)抽樣的規(guī)則知,老年人應(yīng)抽取的人數(shù)為×42=7(人),中年人應(yīng)抽取的人數(shù)為×42=14(人),青年人應(yīng)抽取的人數(shù)為×42=21(人).故選D.3.當(dāng)前,國家正分批修建經(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,現(xiàn)采用分層隨機(jī)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 )A.40 B.30C.20 D.36[解析] 由題意可知90×=40.故選A.4.一批燈泡400只,其中20 W、40 W、60 W的數(shù)目之比是4∶3∶1,現(xiàn)用分層隨機(jī)抽樣的方法產(chǎn)生一個(gè)容量為40的樣本,三種燈泡依次抽取的個(gè)數(shù)為( A )A.20,15,5 B.4,3,1C.16,12,4 D.8,6,2[解析] 三種燈泡依次抽取的個(gè)數(shù)為40×=20,40×=15,40×=5.故選A.5.我國古代數(shù)學(xué)名著《九章算術(shù)》中有如下問題:“今有北鄉(xiāng)8 758人,西鄉(xiāng)7 236人,南鄉(xiāng)8 356人,現(xiàn)要按人數(shù)多少從三個(gè)鄉(xiāng)共征集487人,問從各鄉(xiāng)各征集多少人”.在上述問題中,需從南鄉(xiāng)征集的人數(shù)大約是( D )A.112 B.128C.145 D.167[解析] 由題意結(jié)合分層隨機(jī)抽樣的方法可知,需從南鄉(xiāng)征集的人數(shù)為487×=≈167.故選D.6.某學(xué)校高一、高二、高三共有學(xué)生3 500人,其中高三學(xué)生人數(shù)是高一學(xué)生人數(shù)的兩倍,高二學(xué)生人數(shù)比高一學(xué)生人數(shù)多300,現(xiàn)在按的抽樣比用分層隨機(jī)抽樣的方法抽取樣本,則抽取高一學(xué)生的人數(shù)為( A )A.8 B.11C.16 D.10[解析] 設(shè)高一有x人,則高三有2x人,高二有(x+300)人,∵高一、高二、高三共有學(xué)生3 500人,∴x+2x +x +300=3 500,∴x=800.∵按的抽樣比用分層隨機(jī)抽樣的方法抽取樣本,∴抽取高一學(xué)生的人數(shù)為×800=8.故選A.二、填空題7.某學(xué)院的A,B,C三個(gè)專業(yè)共有1 200名學(xué)生,為了調(diào)查這些學(xué)生勤工儉學(xué)的情況,擬采用分層隨機(jī)抽樣的方法抽取一個(gè)容量為120的樣本.已知該學(xué)院的A專業(yè)有380名學(xué)生,B專業(yè)有420名學(xué)生,則在該學(xué)院的C專業(yè)應(yīng)抽取_40__名學(xué)生.[解析] 由題意,C專業(yè)有1 200-380-420=400(人),所以應(yīng)抽取的人數(shù)為400×=40.8.一個(gè)公司共有1 000名員工,下設(shè)一些部門,要采用分層隨機(jī)抽樣法從全體員工中抽取一個(gè)容量為50的樣本,已知某部門有200名員工,那么從該部門抽取的員工人數(shù)是_10__.[解析] 從該部門抽取的員工人數(shù)是×200=10.9.某企業(yè)三月中旬生產(chǎn)A、B、C三種產(chǎn)品共3 000件,根據(jù)分層隨機(jī)抽樣的結(jié)果,企業(yè)統(tǒng)計(jì)員制作了如下的統(tǒng)計(jì)表格:產(chǎn)品類別 A B C產(chǎn)品數(shù)量/件 1 300樣本量 130由于不小心,表格中A、C產(chǎn)品的有關(guān)數(shù)據(jù)已被污染看不清楚了,統(tǒng)計(jì)員只記得A產(chǎn)品的樣本量比C產(chǎn)品的樣本量多10,根據(jù)以上信息,可得C產(chǎn)品的數(shù)量是_800__件.[解析] 設(shè)樣本量為x,則×1 300=130.∴x=300.∴A產(chǎn)品和C產(chǎn)品在樣本中共有300-130=170(件).設(shè)C產(chǎn)品的樣本量為y,則y+y+10=170,∴y=80.∴C產(chǎn)品的數(shù)量為×80=800(件).三、解答題10.某學(xué)校為了了解2019年高考語文的考試成績(jī),計(jì)劃在高考后對(duì)1 200名學(xué)生進(jìn)行抽樣調(diào)查,其中有300名文科考生,600名理科考生,200名藝術(shù)類考生,70名體育類考生,30名外語類考生,若要抽出120名考生作為調(diào)查分析對(duì)象,則按科目應(yīng)分別抽取多少名考生?[解析] 從1 200名考生中抽取120名調(diào)查,由于各科目的考生人數(shù)不同,為了更準(zhǔn)確地了解情況,可采用分層隨機(jī)抽樣,抽樣時(shí)每層所抽人數(shù)按1∶10抽?。?br/>所以300×=30,600×=60,200×=20,70×=7,30×=3.所以抽取的文科考生、理科考生、藝術(shù)類考生、體育類考生、外語類考生分別是30名、60名、20名、7名、3名.11.某校500名學(xué)生中,有200人的血型為O型,有125人的血型為A型,有125人的血型為B型,有50人的血型為AB型.為了研究血型與色弱的關(guān)系,需從中抽取一個(gè)容量為20的樣本.怎樣抽取樣本?[解析] 用分層隨機(jī)抽樣抽取樣本.∵=,即抽樣比為,∴200×=8,125×=5,50×=2.故O型血抽取8人,A型血抽取5人,B型血抽取5人,AB型血抽取2人.B組·素養(yǎng)提升一、選擇題1.某學(xué)校共有師生4 000人,現(xiàn)用分層隨機(jī)抽樣的方法從所有師生中抽取一個(gè)容量為200的樣本,調(diào)查師生對(duì)學(xué)校食堂餐飲問題的建議,已知從學(xué)生中抽取的人數(shù)為190,那么該校的教師人數(shù)為( C )A.100 B.150C.200 D.250[解析] 設(shè)教師人數(shù)為x,由題意知,=,解得x=200.故選C.2.為了了解某社區(qū)居民是否準(zhǔn)備收看電視臺(tái)直播的“龍舟大賽”,某記者分別從社區(qū)60~70歲,40~50歲,20~30歲的三個(gè)年齡段中的128,192,x人中,采用分層隨機(jī)抽樣的方法共抽出了30人進(jìn)行調(diào)查,若60~70歲這個(gè)年齡段中抽查了8人,那么x為( D )A.64 B.96C.144 D.160[解析] 60~70歲,40~50歲,20~30歲的三個(gè)年齡段中的128,192,x人中共抽取30人,每個(gè)個(gè)體被抽到的概率等于,∵在60~70歲這個(gè)年齡段中抽查了8人,可知128×=8,解得x=160.故選D.3.(多選題)習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào):“一個(gè)忘記來路的民族是沒有出路的民族,一個(gè)忘記初心的政黨必定是沒有未來的政黨”.某學(xué)校利用學(xué)習(xí)強(qiáng)國APP安排教職工(共200人)在線學(xué)習(xí)黨史知識(shí).其教職工年齡情況和每周在線學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)達(dá)3小時(shí)的情況分別如圖1和圖2所示,則下列說法正確的是( )A.該學(xué)校中年教職工每周在線學(xué)習(xí)黨史時(shí)長(zhǎng)達(dá)3小時(shí)的人數(shù)最多B.該學(xué)校老年教職工每周在線學(xué)習(xí)黨史時(shí)長(zhǎng)達(dá)3小時(shí)的人數(shù)最多C.若要從該校的200名教職工中通過分層隨機(jī)抽樣的方法抽取20人,則應(yīng)該從青年教職工中抽取6人D.該學(xué)校在線學(xué)習(xí)黨史時(shí)長(zhǎng)達(dá)3小時(shí)的人數(shù)占總?cè)藬?shù)的80%[解析] 由圖1得中年教職工占比40%,所以該校200名教職工中,青年教職工有200×30%=60人,中年教職工有200×40%=80人,老年教職工有200×30%=60人.由圖2可知,教職工每周在線學(xué)習(xí)黨史時(shí)長(zhǎng)達(dá)3小時(shí)的人數(shù)中,青年教職工有60×70%=42人,中年教職工有80×80%=64人,老年教職工有60×90%=54人,該學(xué)校中年教職工每周在線學(xué)習(xí)黨史時(shí)長(zhǎng)達(dá)3小時(shí)的人數(shù)最多,故A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)題意,抽樣比為=,故應(yīng)該從青年教職工中抽取60×=6人,故C項(xiàng)正確;該校在線學(xué)習(xí)黨史時(shí)長(zhǎng)達(dá)3小時(shí)的人數(shù)有42+64+54=160人,占總?cè)藬?shù)的=80%,故D項(xiàng)正確.故選ACD.4.(多選題)某中學(xué)高一年級(jí)有20個(gè)班,每班50人;高二年級(jí)有30個(gè)班,每班45人.甲就讀于高一,乙就讀于高二.學(xué)校計(jì)劃從這兩個(gè)年級(jí)中共抽取235人進(jìn)行視力調(diào)查,則( )A.應(yīng)該采用分層隨機(jī)抽樣法B.高一、高二年級(jí)應(yīng)分別抽取100人和135人C.乙被抽到的可能性比甲大D.該問題中的總體是高一、高二年級(jí)的全體學(xué)生的視力[解析] 由于各年級(jí)的年齡段不一樣,因此應(yīng)采用分層隨機(jī)抽樣法.抽樣比例為=,因此高一年級(jí)1 000人中應(yīng)抽取100人,高二年級(jí)1 350人中應(yīng)抽取135人,甲、乙被抽到的可能性都是,因此只有C不正確.故選ABD.二、填空題5.某大學(xué)為了解在校本科生對(duì)參加某項(xiàng)社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)的意向,擬采用分層抽樣方法,從該校四個(gè)年級(jí)本科生中抽取一個(gè)容量為300的樣本進(jìn)行調(diào)查,已知該校一年級(jí)、二年級(jí)、三年級(jí)、四年級(jí)的本科生人數(shù)之比為1∶2∶3∶4,則應(yīng)從一年級(jí)本科生中抽取_30__名學(xué)生.[解析] 據(jù)題意,應(yīng)從一年級(jí)本科生抽取的人數(shù)為×300=30.6.某單位有職工100人,不到35歲的有45人,35歲到49歲的有25人,剩下的為50歲及以上的人,用分層隨機(jī)抽樣的方法從中抽取20人,則不到35歲的抽取_9__人,50歲及以上的抽取_6__人.[解析] 樣本量與總體中個(gè)體數(shù)的比為20∶100=1∶5,則在不到35歲,35歲到49歲,50歲及以上的抽取人數(shù)依次為45×=9,25×=5,20-9-5=6.故不到35歲的抽取9人,50歲及以上的抽取6人.三、解答題7.某市化工廠三個(gè)車間共有工人1 000名,各車間男、女工人數(shù)如下表:第一車間 第二車間 第三車間女工 173 100 y男工 177 x z已知在全廠工人中隨機(jī)抽取1名,抽到第二車間男工的可能性是0.15.(1)求x的值;(2)現(xiàn)用分層隨機(jī)抽樣的方法在全廠抽取50名工人,問應(yīng)在第三車間抽取多少名?[解析] (1)由=0.15,得x=150.(2)∵第一車間的工人數(shù)是173+177=350(人),第二車間的工人數(shù)是100+150=250(人),∴第三車間的工人數(shù)是1 000-350-250=400(人).設(shè)應(yīng)從第三車間抽取m名工人,則由=,得m=20.∴應(yīng)在第三車間抽取20名工人.8.某電視臺(tái)在因特網(wǎng)上就觀眾對(duì)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12 000人,其中持各種態(tài)度的人數(shù)如下表所示:很喜愛 喜愛 一般 不喜愛2 435 4 567 3 926 1 072電視臺(tái)為了進(jìn)一步了解觀眾的具體想法和意見,打算從中再抽取60人進(jìn)行更為詳細(xì)的調(diào)查,應(yīng)怎樣進(jìn)行抽樣?[解析] 采用分層隨機(jī)抽樣的方法,抽樣比為=.持“很喜愛”態(tài)度的有2 435人,應(yīng)抽取2 435×≈12(人);持“喜愛”態(tài)度的有4 567人,應(yīng)抽取4 567×≈23(人);持“一般”態(tài)度的有3 926人,應(yīng)抽取3 926×≈20(人);持“不喜愛”態(tài)度的有1 072人,應(yīng)抽取1 072×≈5(人).因此,采用分層隨機(jī)抽樣的方法在“很喜愛”“喜愛”“一般”“不喜愛”的人中應(yīng)分別抽取12人、23人、20人、5人.21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 北師大版高中數(shù)學(xué)必修第一冊(cè)第6章2.2分層隨機(jī)抽樣練習(xí)含答案(教師用).doc 北師大版高中數(shù)學(xué)必修第一冊(cè)第6章2.2分層隨機(jī)抽樣課件.ppt 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫