高中数学必修三《简单随机抽样》创新教案。
俗话说,凡事预则立,不预则废。教师要准备好教案,这是教师工作中的一部分。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来,使教师有一个简单易懂的教学思路。那么怎么才能写出优秀的教案呢?下面是小编精心为您整理的“高中数学必修三《简单随机抽样》创新教案”,相信您能找到对自己有用的内容。
高中数学必修三《简单随机抽样》教案
一、教学目标
【知识与技能】
能够准确叙述出随机抽样的概念,可以利用抽签法解决简单的实际问题。
【过程与方法】
在解决统计问题的过程中,学会用简单随机抽样的方法从总体中抽取样本。
【情感态度与价值观】
通过对现实生活统计问题的提出,体会数学知识与现实世界及各学科知识之间的联系,认识数学的重要性。
二、教学重、难点
【重点】
掌握简单随机抽样常见的抽签法.
【难点】
理解简单随机抽样的科学性,以及由此推断结论的可靠性.
三、教学过程
(一)创设情境,导入新课
请问下列调查是“普查”还是“抽样”调查?
(1)一锅水饺的味道(2)旅客上飞机前的安全检查
(3)一批炮弹的杀伤半径(4)一批彩电的质量情况(5)美国总统的民意支持率
学生经过讨论后得出答案。引出课题。
(二)师生互动,探索新知
在学生明确了抽样与普查的区别之后,为了加深对抽样概念的理解设计如下例题。
例1:语文老师为了了解某班同学对某首诗的背诵情况,应采用下列哪种抽查方式?为什么?
A.在班级12名班委名单中逐个抽查5位同学进行背诵
B.在班级45名同学中逐一抽查10位同学进行背诵
先让学生分析、选择B后,师生一起归纳其特征,让学生体验B种抽样的科学性,然后教师指出这就是简单随机抽样,最后板书课题——简单随机抽样及其定义。
简单随机抽样的含义:一般地,设一个总体有N个个体,从中逐个不放回地抽取n个个体作为样本(n≤N),如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等,则这种抽样方法叫做简单随机抽样。
教师总结简单随机抽样的特点:(1)总体的个数有限;(2)样本的抽取式逐个进行的,每次只抽取一个个体;(3)抽取的样本不放回,样本中无重复个体(4)每个个体被抽到的机会都相等,抽样具有公平性
例2.在班级45名同学中逐一抽查10位同学进行背诵的抽签步骤是什么呢?
先让学生独立思考,然后分小组合作学习,各小组推荐一位同学发言,最后师生一起归纳“抽签法”步骤,教师板书上面步骤。
抽签法的一般步骤:
(1)将总体的个体编号。
(2)连续抽签获取样本号码。
(三)知识剖析,深化新知
例3.假设我们要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验.
提问:这道题适合用抽签法吗?
学生小组讨论总结。
抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量非常大时,费时、费力,又不方便,如果标号的签搅拌得不均匀,会导致抽样不公平.
(四)生生合作,巩固提高
1.判断下列抽取样本的方式是属于是否是简单随机抽样()
A.从自然数集中抽取100个数做样本
B.盒子里有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
C.校运会进行高一年纪男子400米接力赛,用抽签的形式决定每个班级的赛道
D.为了了解九年级一班全班同学的学习负担情况,班主任只在本班的班委中进行调查
2.抽签法中确保样本代表性的关键是()
A.制签B.搅拌均匀C.逐一抽取D.抽取不放回
(五)总结归纳,布置作业
采用问答的形式回顾本堂课的知识内容
1.简单随机抽样及抽签法
2.抽签法的操作步骤
作业:学校需要抽查某班学生的身体健康状况,请设计两个不同的方案帮学校对学生进行抽样检测。
四、板书设计
简单随机抽样
1.定义:
特点:
2.基本方法
抽签法
精选阅读
高中数学必修三《简单随机抽样》同步教案
高中数学必修三《简单随机抽样》教学设计
(一)教学目标:
知识与技能:
理解统计学需要解决的问题、抽样的必要性,简单随机抽样的概念,掌握简单随机抽样的两种方法;
过程与方法:
通过对生活中的实例分析、解决,体验简单随机抽样的科学性及其方法的可靠性,培养分析问题,解决问题的能力;
情感、态度、价值观:
通过身边事例研究,体会抽样调查在生活中的应用,培养抽样思考问题意识,养成良好的个性品质。
(二)教学重点、难点
重点:掌握简单随机抽样常见的两种方法(抽签法、随机数表法)
难点:理解简单随机抽样的科学性,以及由此推断结论的可靠性
(三)教学基本思路
一、设置情境
引入:
师:从这节课开始我们来学习新的一章——统计,当我们把这两个字键入“百度”或“google”的搜索栏内,呈现给我们的第一个词条就是“中华人民共和国国家统计局”(如右图)看来国家专门设置了一个统计部门,在主页上我们看到:3月份全国居民消费价格同比上涨8.3%城市上涨8.0%(如右下图),这当然是统计出的结论,关于统计你还知道那些例子吗?
生:学生回答。
师:统计的例子有很多,如:产品的合格率、农作物的产量、产品的销售量、某地的气温、就业状况、电视台的收视率、我国是世界上的第13个贫水国,人均淡水占有量排世界第109位、我国土地沙漠化问题非常严重,全国沙漠化土地面积已超过174000平方公里,并以每年3400平方公里的速度扩张。这些都是统计出来的。可见统计是大量存在的,是与我们的日常生活息息相关,而且它反映了某种规律,而这种规律对我们来说是非常重要的,可以通过它来更好的指导我们去生活。
设计意图:让学生充分理解到统计的重要性,与现实生活联系在一起,数学来源于生活,激发学生的求知欲望。
师:统计前提得有数据,你知道这些数据是怎么来的吗?通过调查获得的。怎么调查?是对考
察对象进行全面调查还是抽样调查?带着这个问题咱们看下面的笑话:
妈妈:“儿子,帮妈妈买盒火柴去。”
妈妈:“这次注意点,上次你买的火柴好多划不着。”………儿子高兴地跑回来。
孩子:“妈妈,这次的火柴全划得着,我每根都试过了。”
孩子:“妈妈,这次的火柴全划得着,我每根都试过了。”
笑过之后,我们能得到什么样的结论呢?
生:这个调查具有破坏性,不可能每根试过,不能展开全面调查。
设计意图:这个笑话要绘声绘色的讲出来,避免用幻灯片,减少人机对话。从身边的笑话看出数学问题,提高学生学习数学的兴趣,且要关注生活中的数学。
再比如:要了解全国高中生的视力情况:请你设计调查方法。
参考:(1)对全国所有的高中生进行视力测试;属于普查,工作量太大,不方便,没有必要。
(2)对某一所著名中学的高中生进行视力测试;这种方法缺乏普遍性,不合适。
(3)在全国按东、南、西、北、中分片,每个区域各抽3所中学,对这15所中学的全部高中生进行视力测试。
设计意图:用学生身边的事去举例,能达到了提升学生兴趣的目的,让学生举例,让学生参与课堂。感受解决身边问题的满足感。让学生体验抽样的科学性。这是突破教学难点的重要环节之一。到此,例子铺垫已经达到了很好的效果,学生已了解统计的重要性。
师:人们在研究某个自然现象或社会现象时,会遇到不方便、不可能或不必要对所有对象作调查的情况,往往采用抽样调查的方法。
同学们觉得在什么时候用普查方式较好?什么时候用抽样调查方式较好呢?
生:(1)当调查的对象个数较少,调查容易进行时,我们一般采用普查的方式进行。
(2)当调查的结果对调查对象具有破坏性时,或者会产生一定的危害性时,或不大经济可行我们通常采用抽样调查的方式进行调查。
(3)当调查对象的个数较多,调查不易进行时,我们常采用抽样调查的方式进行调查。
提出问题
例如:为了了解一批计算器的寿命,我们能将它们逐一测试吗?很明显,这既不可能也没必要。实践中,由于所考察的总体中的个体数往往很多,而且许多考察带有破坏性,因此,我们通常只考察总体中的一个样本,通过样本来了解总体的情况。
这就是统计学要解决的问题:用样本来估计总体
于是,如何设计抽样方法,使抽取的样本能够真正代表总体,就成为我们要关注的一个关键问题。否则,如果样本的代表性不好,那么对总体的判断就会出现错误。
下面的故事是一次著名的失败的统计调查,被称为抽样中的泰坦尼克事件。它可以帮助我们理解为什么一个好的样本如此重要。
在1936年美国总统选举前,一份颇有名气的杂志的工作人员做了一次民意调查。调查兰顿(当时任堪萨斯州州长)和罗斯福(当时的总统)中谁将当选下一届总统。为了了解公众意向,调查者通过电话簿和车辆登记簿上的名单给一大批人发了调查表(注意在1936年电话和汽车只有少数富人拥有)。通过分析收回的调查表,显示兰顿非常受欢迎,于是杂志预测兰顿将在选举中获胜。
实际上选举结果正好相反,最后罗斯福在选举中获胜,其数据如下:
候选人
预测结果
选举结果
罗斯福
43
62
兰顿
57
38
你认为预期结果出错的原因是什么?
生:原因是:用于统计推断的样本来自少数富人,只能代表富人的观点,不能代表全体选民的观点(样本不具有代表性)。
师:像本例中这样容易得到的样本称为方便样本。如果使用“方便样本”,那么得出与事实不符的结论的可能性就会大大增加。
设计意图:让学生了解到:合理抽样的重要性。
因此科学合理地采集样本才能作出客观的统计推断。那么,怎样从总体中抽取样本呢?如何表示样本数据?如何从样本数据中提取基本信息(样本分布、样本数字特征等),来推断总体的情况呢?这些正是本章要解决的问题。
本节课我们来解决如何抽取样本,如何表示数据。(给出标题)
请大家翻开教材P54阅读相关的概念名词。之后找同学回答下面的问题:
要了解全国高中生的视力情况,第三种调查方法:在全国
①按东、西、南、北、中分片,
②每个区域各抽3所中学,
③对这15所中学的全部高中生15000人进行视力测试。
总体是什么?个体是什么?样本是什么?样本的容量是什么?
生:回答。
设计意图:简单易懂的概念让学生自学效果比较好。
师:为了了解学生对学校伙食的满意程度,小红访问了50名女生;小聪访问了50名男生;小明访问了24名男生和24名女生,其中高一、高二和高三的男生和女生各8名。你认为小红、小聪、小明三人的不同抽样方法那一种最好?为什么?
答:小明的方法最好。小明抽得样本既有男生,又有女生,而均匀分布在各年级,这样的抽样较具有代表性,反映的情况具有普遍意义。结论:在抽样时不能只图方便。如果只从一些容易得到的个体中抽取样本,那么所得到的样本只是一个“方便样本”,“方便样本”的代表性差,基本这种方便样本得出的结论就会与事实相左。
生活中的“数学”:品尝一勺汤,就可以知道一锅汤的味道,你知道其中蕴涵的道理吗?
高质量的样本数据来自“搅拌均匀”的总体。如果我们能够设法将总体“搅拌均匀”,那么从中任意抽取一部分个体的样本,它们含有与总体基本相同的信息。
设计意图:生活中蕴含着丰富的数学知识,让学生去体悟生活。
如何抽取样本,直接关系到对总体估计的准确程度,因此在抽样时要保证每一个个体都可能被抽到,每一个个体被抽到的机会是均等的,满足这样的条件的抽样叫随机抽样。如何才能实现上述要求呢,统计工作者设计了许多方法,本章会介绍几种常用的随机抽样方法。
一般地,从元素个数为N的总体中不放回地抽取容量为n的样本,如果每一次抽取时总体中的各个个体有相同的可能性被抽到,这样的抽样方法为简单随机抽样,这样抽取的样本,叫做简单随机样本。
注意以下点:(1)它要求被抽取样本的总体的个体数有限;(2)它是从总体中逐个进行抽取;
(3)它是一种不放回抽样;(4)它是一种等概率抽样。
简单随机抽样是在特定总体中抽取样本,总体中每一个体被抽取的可能性是等同的,而且任何个体之间彼此被抽取的机会是独立的。如果用从个体数为N的总体中抽取一个容量为n的样本,那么每个个体被抽取的概卒等于n/N(举书上的例子加以说明)
经常采用的方法(满足公平性)?
1、抽签法(抓阄法)
先将总体中的所有个体(共N个)编号(号码可以从1到N),并把号码写在形状、大小相同的号签上(号签可以用小球、卡片、纸条等制作),然后将这些号签放在同一个箱子里,进行均匀搅拌。抽签时,每次从中抽出1个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本。对个体编号时,也可以利用已有的编号。例如学生的学号,座位号等。
抽签法的步骤:
1、把总体中的N个个体编号;
2、把号码写在号签上,将号签放在一个容器中搅拌均匀;
3、每次从中抽取一个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本。
例子:选修课抽签、福利彩票等。
例:要从班级46人中选5人为幸运同学去参加沈阳火炬手的选拔活动,请你用抽签法完成这一工作。
学生答完后,老师已经设计了46张签,请同学们现场实践抽取一下。
设计意图:让学生充分理解抽签的过程。在自主探究,合作交流中构建新知,体验“抽签法”的公平性,从而突破难点,突出重点。
优缺点?(学生回答)引入随机数表法
2、用随机数表法进行抽取
随机数表是由0、1、2……9这10个数字组成的数表,并且表中的每一位置出现各个数字的可能性相同。有scilab命令生成随机数表。
(1)随机数表是统计工作者用计算机生成的随机数,并保证表中的每个位置上的数字是等可能出现的。
(2)用随机数表进行抽样的步骤:将总体中个体编号;选定开始的数字;获取样本号码。
(3)用随机数表抽取样本,可以任选一个数作为开始,读数的方向可以向左,也可以向右、向上、向下等等。因此并不是唯一的。
(4)由于随机数表是等概率的,因此利用随机数表抽取样本保证了被抽取个体的概率是相等的。
例:还是上一道题目,请同学们用随机数表编写。
规则1:从第3行第11列的两位数开始,依次向下读数,到头后再转向它左面的两位数号码,并向上读数,以此下去,直到取足样本。
规则2:从第12行第11列的两位数开始,每五列取头两位,依次向左读数,到头后再转向它下面的两位数号码,并向右读数,以此下去,直到取足样本。
练习:
1.下列抽取样本的方式是属于简单随机抽样的是(C)
①从无限多个个体中抽取100个个体作样本;②盒子里有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;③从8台电脑中不放回的随机抽取2台进行质量检验(假设8台电脑已编好号,对编号随机抽取)
A.①B.②C.③D.以上都不对
四个特点:①总体个数有限;②逐个抽取;③不放回;④每个个体机会均等,与先后无关。
2.下列问题中,最合适用简单随机抽样的是()
A.某电影院有32排座位,每排有40个座位,座位号是1—40,有一次报告会坐满了听众,报告会结束以后为听取意见,要留下32名听众进行座谈。
B.从10台冰箱中抽出3台进行质量检查。
C.某学校有在编人员160人,其中行政人员16人,教师112人,后勤人员32人,教育部门为了了解学校机构改革意见,要从中抽取一个容量为20的样本。
D.某乡农田有山地8000亩,丘陵12000亩,平地24000亩,洼地4000亩,现抽取农田480亩估计全乡农田平均产量。
选B,对于A,C,D又该怎么办呢,咱们下节课处理。
设计意图:1)加深对概念的理解2)为下节课打下伏笔
小结
1.简单随机抽样的概念
一般地,设一个总体的个体数为N,如果通过逐个抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时各个个体被抽到的概率相等,就称这样的抽样为简单随机抽样。
2.简单随机抽样的方法:抽签法、随机数表法
3.争取理解抽样理念,对等概率要求
4.注意统计思想在现实生活中的应用
注:随机抽样并不是随意或随便抽取,因为随意或随便抽取都会带有主观或客观的影响因素。
人教版高中数学必修三《简单随机抽样》精品教案
高中数学必修三《简单随机抽样》教案设计
一.教学任务分析:
(1)以探究具体问题为导向,引入简单随机抽样的概念,引导学生从现实生活或其他学科中提出具有一定价值的统计问题;在解决统计问题的过程中,学会用简单随机抽样的方法从总体中抽取样本.
(2正确理解简单随机抽样的概念,掌握抽签法及随机数法的步骤,并能灵活应用相关知识从总体中抽取样本.
(3)通过对现实生活中实际问题进行简单随机抽样,感知应用数学知识解决实际问题的方法.
二.教学重点与难点:
教学重点:简单随机抽样的概念,抽签法及随机数法的操作步骤.
教学难点:对样本随机性的理解.
三.教学基本流程:
以探究具体问题为导向,引入简单随机抽
样的概念
↓
抽签法
↓
随机数法
↓
巩固练习,小结、作业
四.
1.创设情景,揭示课题
问题1:假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的一批小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎样做?
教师引导学生交流讨论,提出检验的方法:
(1)采用普查方法如何?
(2)采用抽查方法如何?你如何获取有代表性的样本.
问题2:假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的大包装箱内的小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎样做?
显然,你只能从中抽取一定数量的小包装饼干作为检验的样本.那
么,应当怎样获取样本呢?
2.简单随机抽样的概念
一般地,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(n≤N),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(simpie
randomsampling).这样抽取的样本,叫做简单随机样本.
思考1:下列抽样的方式是否属于简单随机抽样?为什么?
(1)从无限多个个体中抽取50个个体作为样本.
(2)箱子里共有100个零件,从中选出10个零件进行质量检验,在抽样操作中,从中任意取出一个零件进行质量检验后,再把它放
回箱子.
思考2:概括简单随机抽样的特点
(1)简单随机抽样要求被抽取的样本的总体个数N是有限的.
(2)简单随机样本数n小于等于样本总体的个数N.
(3)简单随机样本是从总体中逐个抽取的.
(4)简单随机抽样是一种不放回的抽样.
(5)简单随机抽样的每个个体入样的可能性均为n/N.
3.抽签法
(1)把总体中的所有N个个体编号(从0~N-1);
(2)准备N个号签把号码分别写在号签上,将号签放在一个容器中,搅拌均匀后,每次从中抽取一个号签,不放回地连续抽取n次;
(3)将取出的n个号签上的号码所对应的n个个体作为样本.
即:抽签法就是把总体中的N个个体编号,把号码写在号签上,将号签放在一个容器中,搅拌均匀后,每次从中抽取一个号
签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本.
抽签法的操作步骤概括为:个体编号,搅拌均匀,逐个抽取.
思考3:你认为抽签法有什么优点和缺点:当总体中的个体数很多时,用抽签法方便吗?
优点:每个个体入选样本的机会都相等.
缺点:(1)当总体中的个体数很多时,制作号签的成本将会增加,使抽签法的成本高(费时,费力)。(2)号签很多时,把它们“搅拌均匀”就比较困难,结果很难保证每个个体入选样本的可能性
都相等,从而使产生坏样本(代表性差的样本)的可能性增加.
探究:“抽签法为什么能保证每个个体入选样本的机会都相等?”
教师准备道具:让学生通过抽签实验来验证:即通过特定的数的入选频率来体会这个结论.
4.随机数法
利用随机数表、随机数骰子或计算机产生的随机数进行抽样,叫
随机数法.这里仅介绍随机数表法.
怎样利用随机数表产生样本呢?下面通过例子来说明.
假设我们要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,可以按照下面的步骤进行.
第一步,先将800袋牛奶编号,可以编为000,001,(799)
第二步,在随机数表中任选一个数,例如选出第8行第7列的数
7(为了便于说明,下面摘取了附表1的第6行至第10行).
16227794394954435482173793237887352096438426349164
84421753315724550688770474476721763350258392120676
63016378591695556719981050717512867358074439523879
33211234297864560782524207443815510013429966027954
57608632440947279654491746096290528477270802734328
第三步,从选定的数7开始向右读(读数的方向也可以是向左、向上、向下等),得到一个三位数785,由于785<799,说明号码785在总体内,将它取出;继续向右读,得到916,由于916>799,将它去掉,按照这种方法继续向右读,又取出567,199,507,…,依次下去,直到样本的60个号码全部取出,这样我们就得到一个容量为60的样本.
随机数表法操作的步骤:个体编号,任选一数,依次取号.
5.应用举例
例1:人们打牌时,将洗好的扑克牌随机确定一张为起始牌,这时按次序搬牌时,对任何一家来说,都是从52张牌中抽取13张牌,问这种抽样方法是否是简单随机抽样?
简单随机抽样的实质是逐个地从总体中随机抽取样本,而这里只是随机确定了起始张,其他各张牌虽然是逐张起牌,但是各张在谁手里已被确定,所以不是简单随机抽样.
例2:某班有60名学生,要从中随机抽取10人参加某项活动,如何采用简单随机抽样的方法抽取样本?写出抽样过程.
简单随机抽样一般采用两种方法:抽签法和随机数表法.
解法1:(抽签法)将60名学生编号为01,02,…,60,并做好大小、形状相同的号签,分别写上这60个数,将这些号签放在一起,进行均匀搅拌,接着连续不放回地抽取10个号签,这10个号签对应的人为所选.
解法2:(随机数表法)将60名学生编号为00,01,…60,在随机数表中选定一个起始位置,如取第21行第1个数开始,选取10个为34,30,13,55,40,44,22,26,04,33.这10个号签对应的人为所选..
6.课堂练习
P59.练习
7.课堂小结
1.简单随机抽样是一种最简单、最基本的抽样方法.常用的简单随机抽样方法有抽签法和随机数法.
2.抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量非常大时,费时、费力,又不方便,如果标号的签搅拌得不均匀,有可能产生坏样本.随机数表法的优点与抽签法相同,缺点是当总体容量较大时,仍然不是很方便,但是比抽签法公平,因此这两种方法只适合总体容量较少的抽样类型.
3.简单随机抽样每个个体入样的可能性都相等.
8.课后作业:
随堂导练>P25-26.
人教版高中数学必修三《简单随机抽样》名师教案
俗话说,磨刀不误砍柴工。作为高中教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来,使高中教师有一个简单易懂的教学思路。高中教案的内容要写些什么更好呢?下面是小编为大家整理的“人教版高中数学必修三《简单随机抽样》名师教案”,仅供您在工作和学习中参考。
高中数学必修三《简单随机抽样》教案
一、教学目标:
知识与技能:正确理解随机抽样的概念,掌握抽签法、随机数表法的一般步骤;
过程与方法:
(1)能够从现实生活或其他学科中提出具有一定价值的统计问题;
(2)在解决统计问题的过程中,学会用简单随机抽样的方法从总体中抽取样本。
情感态度与价值观:通过对现实生活和其他学科中统计问题的提出,体会数学知识与现实世界及各学科知识之间的联系,认识数学的重要性。
二、教学重点与难点
正确理解简单随机抽样的概念,掌握抽签法及随机数法的步骤,并能灵活应用相关知识从总体中抽取样本。
三、教学过程
创设情境,揭示课题
假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的一批小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎样做?
显然,你只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本。(为什么?)那么,应当怎样获取样本呢?
导入新课
抽样的方法很多,某个抽样方法都有各自的优越性与局限性,针对不同的问题应当选择适当的抽样方法.随即点出课题:简单随机抽样.
A.简单随机抽样的概念
一般地,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.
注:1.简单随机抽样的四个特点:
(1)总体的个数目有限.(2)从总体中逐个抽取.(3)不放回抽样.(4)是等可能抽样.
2.当一个抽样方法同时满足以上四个特点时,则它是就简单随机抽样.
3.最常用的简单随机抽样方法有两种:抽签法和随机数法.
思考题:下列抽样的方式是否属于简单随机抽样?为什么?
(1)从无限多个个体中抽取50个个体作为样本.
(2)箱子里共有100个零件,从中选出10个零件进行质量检验,在抽样操作中,从中任意取出一个零件进行质量检验后,再把它放回箱子.
B.抽签法和随机数法
1.抽签法(抓阄法)
(1)定义:一般地,抽签法就是把总体中的N个个体编号,把号码写在号签上,将号签放在一个容器中,搅拌均匀后,每次从中抽取一个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本.
(2)抽签法抽样过程可通过下面例子来说明.
例1从某班45名学生中,要抽出8名学生参加一次座谈会,每名学生的机会均等.请写出用抽签法抽样的过程.
解:第一步,编号:将45名学生编号为1,2,…,45(或取现成的学号);
第二步,制签:把45个号码分别写在小纸片上;
第三步,搅拌:将45个小纸片揉成小球,放在一个不透明的袋子中,搅拌均匀;
第四步,抽签:从中逐个抽取8个号签;
第五步,取样:根据抽取的8个号选出相应的8名同学.
(3)一般地,抽签法的一般步骤:
1°编号:将总体中个体从1—N编号;
2°制签:将所有编号1—N写在形状、大小相同的号签上;
3°搅拌:将号签放在一个不透明的容器中,搅拌均匀;
4°抽签:从容器中每次抽取一个号签,并记录其编号,连续抽取n次;
5°取样:从总体中将与抽取到的签的编号相一致的个体取出.
(4)思考:你认为抽签法有什么优点和缺点:当总体中的个体数很多时,用抽签法方便吗?
设计意图:关于抽签法使学生进一步明确以下三点:
①优点:简单易行.
②缺点:当总体的容量非常大时,费时、费力,如果标号的签搅拌得不均匀,会导致抽样不公平,从而使抽取的样本不具代表性.
③当总体中的个体数很多时,用抽签法不方便,进而选用随机数法.
2.随机数表法
(1)定义:利用随机数表、随机数骰子或计算机产生的随机数进行抽样,叫随机数表法,这里仅介绍随机数表法.
(2)随机数表法抽样过程可通过下面例子来说明.
例2为考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,请写出用随机数表法抽样的过程.
解:第一步,对800袋牛奶编号,号码分别为000,001,(799)
第二步,在随机数表中任选一个数,例如选出第8行第7列的数7(为了便于说明,下面摘取了附表1的第6行至第10行,或参考课本103页随机数表)
第三步,从选定的数7开始向右读(读数的方向也可以是向左、向上、向下等),得到一个三位数785,由于785<799,说明号码785在总体内,将它取出;继续向右读,得到916,由于916>799,将它去掉,按照这种方法继续向右读,又取出567,199,507,…,依次下去,直到样本的60个号码全部取出,这样我们就得到一个容量为60的样本.
第四步,根据选定的号码取出样本.
(3)一般地,随机数表法抽样的步骤为:
31°编号:将总体中个体编号;
2°定起始数:在随机数表中任选一个数作为开始;
3°读取:从选定的数开始按一定的方向读取数字,若得到的数码不在编号内,则跳过;在编号中则取出;如果得到的号码前面已经读取,则也跳过.如此继续下去,直到取满为止;
4°抽样:根据选定的号码抽取样本.
例某车间工人加工一种轴共100件,为了了解这种轴的直径,要从中抽取10件轴在同一条件下测量,如何采用简单随机抽样的方法抽取样本?
分析:简单随机抽样有两种方法:抽签法和随机数表法,所以有两种思路.
解法一(抽签法):
①编号:将100件轴编号为1,2,(100)
②制签:做好大小、形状相同的号签,分别写上这100个号码;
③搅拌:将这些号签放在一个不透明的容器内,搅拌均匀;
④抽签:逐个抽取10个号签;
⑤取样:然后测量这10个号签对应的轴的直径的样本.
解法二(随机数表法):
①编号:将100件轴编号为00,01,…99;
②定起始数:在随机数表中选定一个起始位置,如取第22行第1个数开始(见教材附录1:随机数表);
③读取:规定读数的方向,如向右读;
④取样:依次选取10个为
68,34,30,13,70,55,74,77,40,44,
则这10个号签相应的个体即为所要抽取的样本.
P57练习1,2,3,
4
1.简单随机抽样是一种最简单、最基本的抽样方法,简单随机抽样有两种选取个体的方法:放回和不放回,我们在抽样调查中用的是不放回抽样,常用的简单随机抽样方法有抽签法和随机数法.
2.抽签法的优点是简单易行,缺点是当总体的容量非常大时,费时、费力,又不方便,如果标号的签搅拌得不均匀,会导致抽样不公平,随机数表法的优点与抽签法相同,缺点上当总体容量较大时,仍然不是很方便,但是比抽签法公平,因此这两种方法只适合总体容量较少的抽样类型.
3.简单随机抽样每个个体入样的可能性都相等,均为nN,但是这里一定要将每个个体入样的可能性、第n次每个个体入样的可能性、特定的个体在第n次被抽到的可能性这三种情况区分开业,避免在解题中出现错误.
1.为了了解全校240名学生的身高情况,从中抽取40名学生进行测量,下列说法正确的是
A.总体是240
B.个体是每一个学生
C.样本是40名学生
D.样本容量是40
2.为了正确所加工一批零件的长度,抽测了其中200个零件的长度,在这个问题中,200个零件的长度是
A.总体
B.个体是每一个学生
C.总体的一个样本
D.样本容量
3.一个总体中共有200个个体,用简单随机抽样的方法从中抽取一个容量为20的样本,则某一特定个体被抽到的可能性是.
4.从3名男生、2名女生中随机抽取2人,检查数学成绩,则抽到的均为女生的可能性是.
高中数学必修三2.1.1简单随机抽样导学案
第二章统计
2.1.1简单随机抽样
【学习目标】
1.理解并掌握简单随机抽样的概念、特点和步骤.
2.掌握简单随机抽样的两种方法.
【新知自学】
阅读教材第54-57页内容,然后回答问题
1.课本第55页的《一个著名的案例》中,你认为结果出错的原因是什么?
2.假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的一批小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎样做?
显然,你只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本。(为什么?)那么,应当怎样获取样本呢?
3.同学们平时在确定某人参加某项活动时,往往采用抓阄来确定,抓阄对每位同学公平吗?
知识回顾:
1.总体:我们所要考查对象的叫做总体,其中每一个考查对象叫做.总体中个体的数量叫做.
2.样本:从总体中抽出的若干个个体组成的集合叫做总体的一个,样本中个体的数量叫做.
新知梳理:
一、简单随机抽样的概念
1、定义:
2、特点:
(1)简单随机抽样要求被抽取的样本的总体个数N是的(有限或无限)。
(2)简单随机样本数n样本总体的个数N(小于等于或大于)。
(3)简单随机样本是从总体中抽取的(逐个或一起)。
(4)简单随机抽样是一种的抽样(放回或不放回)。
(5)简单随机抽样的每个个体入样的可能性均为(用比值表示)。
二、抽签法和随机数法
1、抽签法
(1)定义:
(2)步骤:
2、随机数法:
(1)定义:
(2)步骤(随机数表法的步骤):
对点练习:
1.下列的抽样方法是简单随机抽样吗,为什么?
①火箭队共有15名球员,指定个子最高的两名球员参加球迷见面会.
②从20个零件中一次性抽出3个进行质量检验.
③一儿童从玩具箱中的20个玩具中随意拿出一件来玩,完后放回再拿出一件,连续玩了5件.
2.抽签法中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
3.从总数为的一批零件中抽取一个容量为30的样本,若每个零件被抽取的可能性为25%,则
为()
A.150B.200C.100D.120
【合作探究】
典例精析
例1.下列抽样的方式是否属于简单随机抽样?为什么?
(1)从无限多个个体中抽取50个个体作为样本。
(2)箱子里共有100个零件,从中选出10个零件进行质量检验,在抽样操作中,从中任意取出一个零件进行质量检验后,再把它放回箱子。
变式训练1.下面的抽样方法是简单随机抽样的是:______
(1)某班有60名同学,指定个子最高的5名同学参加校篮球赛;
(2)从实数集中逐个抽取10个数分析能否被2整除;
(3)从200个灯泡中逐个抽取10个进行质量检查.
例2.某车间工人加工一种轴100件,为了了解这种轴的直径,要从中抽取10件轴在同一条件下测量,如何采用简单随机抽样的方法抽取样本?写出抽样过程.
变式训练2.某校有200名教师,现要从中随机抽出10名教师组成讲师团,请写出利用随机数法抽取该样本的步骤.
例3.要从本班第5学习小组中随机抽取2人参加某项活动,请选择合适的抽样方法,写出抽样过程.
【课堂小结】
1、简单随机抽样是一种最简单、最基本的抽样方法,简单随机抽样是一种抽样,常用的简单随机抽样方法有和
2、抽签法的优点是简单易行,缺点是当时,费时、费力,又不方便,如果标号的签搅拌得,会导致抽样不公平,随机数表法的优点与抽签法相同,缺点是当时,仍然不是很方便,因此这两种方法只适合的抽样类型。
3、简单随机抽样每个个体入样的可能性都,均为.
【当堂达标】
1.为了了解全校240名学生的身高情况,从中抽取40名学生进行测量,下列说法正确的是()
A.总体是240
B.个体是每一个学生
C.样本是40名学生
D.样本容量是40
2.为了正确所加工一批零件的长度,抽测了其中200个零件的长度,在这个问题中,200个零件的长度是()
A.总体B.个体是每一个学生
C.总体的一个样本D.样本容量
3.一个总体中共有200个个体,用简单随机抽样的方法从中抽取一个容量为20的样本,则某一特定个体被抽到的可能性是。
4.为了解学校240名学生的身高情况,从中抽取40名学生进行测量,则样本容量是。
【课时作业】
1.在简单随机抽样中,某一个个体被抽到的可能性()
A、与每次抽样有关,第一次抽中的可能性大些
B、与每次抽样无关,每次抽中的可能性相等
C、与每次抽样有关,最后一次抽中的可能性较大
D、与每次抽样无关,每次都是等可能的抽取,但各次抽取的可能性不一样
2.为了分析该校1000名学生的期末成绩,从中抽取100名学生的成绩单,则100名学生的成绩单是()
A.总体B.个体
C.总体的一个样本D.样本容量
3.从总数为N的一批零件中抽取一个容量为30的样本,若每个零件被抽取的可能性为25%,则N为()
A.150B.200
C.100D.120
4.下列抽样方法是简单随机抽样的是()
A.某工厂从老年、中年、青年职工中按2:5:3
的比例抽取职工代表
B.从实数集中抽取10个数分析能否被2整除
C.福利彩票用摇奖机摇奖
D.规定凡买到明信片的最后几位号码是“6637”的人获三等奖
5.从某批零件中抽取50个,然后再从这50个中抽取40个进行合格检查,发现合格产品有36个,则该产品的合格率为()
A.36%B.72%C.90%D.25%
6.某总体容量为M,其中带有标记的有N个,现用简单随机抽样方法从中抽取一个容量为的样本,则抽取的个个体中带有标记的个数估计为()
A.B.C.D.
7.下列调查的样本不合理的是
①在校内发出一千张印有全校各班级的选票,要求被调查学生在其中一个班级旁画“√”,以了解最受欢迎的教师是谁;
②从一万多名工人中,经选举确定100名代表,然后投票表决,了解工人们对厂长的信任情况;
③到老年公寓进行调查,了解全市老年人的健康情况;
④为了了解全班同学每天的睡眠时间,在每个小组中各选取3名学生进行调查.
8.一个总体的60个个体编号为00,01,…,59,现需从中抽取一容量为8的样本,请从随机数表的倒数第5行(下表为随机数表的最后5行)第11列开始,向右读取,直到取足样本,则抽取样本的号码是________.
953395220018747200183879586932817680269282808425399084607980
243659873882075389359635237918059890073546406298805497205695
157480083216467050806772164279
203189034338468268723214829970806047189763493021307159730550
0822237177910193204982965926946639679860
9.某工厂共有名工人,为了调查工人的健康情况,从中随机抽取20名工人作为调查对象,若每位工人被抽到的可能性为,则=
10.现在从20名学生中抽取5名进行问卷调查,试写出抽取样本的过程.