抽样方法、用样本估计总体及正态分布.pptx
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抽样方法、正态分布本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March抽样方法、正态分布重点、难点讲解:1.抽样的三种方法:简单随机抽样、系统抽样、分层抽样。
后两种方法是建立在第一种方法基础上的。
2.了解如何用样本估计总体: 用样本估计总体的主要方法是用样本的频率分布来估计总体分布,主要有总体中的个体取不同数值很少和较多甚至无限两种情况。
3.正态曲线及其性质:N(),其正态分布函数:f(x)=, x∈(-∞,+∞)。
把N(0,1)称为标准正态分布,相应的函数表达式:f(x)=, x∈(-∞,+∞)。
正态图象的性质:①曲线在x轴的上方,与x轴不相交。
②曲线关于直线x=μ对称。
③曲线在x=μ时位于最高点。
④当x<μ时,曲线上升;当x>μ时,曲线下降,并且当曲线向左、右两边无限延伸时,以x轴为渐近线,向它无限靠近。
⑤当μ一定时,曲线的形状由确定,越大,曲线越“矮胖”,表示总体的分布越分散;越小,曲线越“瘦高”,表示总体的分布越集中。
4.一般正态分布与标准正态分布的转化对于标准正态分布,用表示总体取值小于x0的概率,即=p(x<x0),其几何意义是由正态曲线N(0,1),x轴,直线x=x0所围成的面积。
又根据N(0,1)曲线关于y轴的对称性知,,并且标准正态总体在任一区间(a,b)内取值概率。
任一正态总体N(),其取值小于x的概率F(x)=。
5.了解“小概率事件”和假设检验的思想。
知识应用举例:例1.从503名大学一年级学生中抽取50名作为样本,如何采用系统抽样方法完成这一抽样思路分析:因为总体的个数503,样本的容量50,不能整除,故可采用随机抽样的方法从总体中剔除3个个体,使剩下的个体数500能被样本容量50整除,再用系统抽样方法。
解:第一步:将503名学生随机编号1,2,3,……,503第二步:用抽签法或随机数表法,剔除3个个体,剩下500名学生,然后对这500名学生重新编号。
第53讲 抽样方法、用样品估计总体与正态分布【考点解读】1.了解抽样方法、用样品估计总体的意义。
2.了解正态分布的意义及主要性质.【知识扫描】1.利用简单随机抽样方法从总体中抽取样本,了解分层抽样和系统抽样的方法.(1)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。
(2)一般地,要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本,可将总体分成均衡的若干部分,然后按照预先制定的规则,从每一部分抽取一个个体,得到所需要的样本,这种抽样的方法叫做系统抽样。
(3)当已知总体由差异明显的几部分组成时,为了使样本更客观地反映总体的情况,常将总体按不同的特点分成层次比较分明的几部分,然后按各部分在总体中所占的比进行抽样,这种抽样叫做分层抽样,其中所分成的各部分叫“层”.2.(1)用样本的频率分布估计总体的分布:频率分布表、频率分布直方图、频率折线图、茎叶图 (2)用样本的数字特征估计总体的特征:平均数、中位数、众数、极差、方差、标准差 3.正态分布(1)如果随机变量ξ的概率密度为 φμ,σ(xx ∈(-∞,+∞)其中μ、σ分别表示总体的平均数与标准差,称ξ服从参数为μ、σ的正态分布,记作ξ~N (μ,σ2),函数图象称为正态密度曲线,简称正态曲线.φμ,σ(x )dx ,则称ξ的分一般的,如果对于任何实数a <b ,随机变量ξ满足P (a <ξ≤b )= 布为正态分布(2)标准正态分布在正态分布中,当μ=0,σ=1时,正态总体称为标准正态总体,正态分布N (0,1),称为标准正态分布,记作ξ~N (0,1).(3)正态曲线的性质(ⅰ)曲线在x 轴的上方,与x 轴不相交; (ⅱ)曲线关于直线x =μ对称; (ⅲ)曲线在x =μ时位于最高点;(ⅳ)当x <μ时,曲线上升;当x >μ时,曲线下降,并且当曲线向左、右两边无限延伸时,以x 轴为渐近线向它无限靠近;(ⅴ)当μ一定时,曲线的形状由σ确定,σ越大,曲线越“矮胖”,表示总体的分布越分散;σ越小,曲线越“瘦高”,表示总体的分布越集中.(4)若ξ~N (μ,σ2),则E ξ=μ,D ξ=σ2.(5)若X ~N (μ,σ2),则P (μ-σ<X ≤μ+σ)=0.6826, P (μ-2σ<X ≤μ+2σ)=0.9544, P (μ-3σ<X ≤μ+3σ)=0.9974.(6)通常认为服从正态分布N (μ,σ2)的随机变量X 只取(μ-3σ,μ+3σ)之间的值 ,并简称之为3σ原则.22()2x μσ--ba⎰【考计点拔】牛刀小试:1.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枚来进行发射实验,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( )()5,10,15,20,25A ()3,13,23,33B ()1,2,3,4,C ()2,4,6,16,32D 【答案】B2.设随机变量ξ服从正态分布N (2,9),若P (ξ>c +1)=P (ξ<c -1),则c =( )A .1B .2C .3D .4【解析】:选B.∵μ=2,由正态分布的定义知其函数图象关于x =2对称,于是c +1+c -12=2,∴c =2.故选B.3.(2011四川高考)有一个容量为66的样本,数据的分组及各组的频数如下: [11.5,15.5) 2 [15.5,19.5) 4 [19.5,23.5) 9 [23.5,27.5) 18 [27.5,31.5) 1l [31.5,35.5) 12 [35.5.39.5) 7 [39.5,43.5) 3 根据样本的频率分布估计,数据落在[31.5,43.5)的概率约是 (A)16 (B)13 (C)12 (D )23答案:B解析:从31.5到43.5共有22,所以221663P ==。
11.6 随机抽样 用样本估计总体 正态分布教材细梳理—-知识点 一.随机抽样 1.简单随机抽样(1).定义:一个总体含有N 个个体,从中逐个①_____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_②_____,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样方法有两种___③__法和_④_________法. (3). 适用于 ⑤ 的情况. 2.系统抽样(1).定义:将总体分成 ⑥ 的若干部分,然后按照预先制定的规则,从每一部分中抽取一个个体,得到所需要的样本,这样的抽样方法称为系统抽样 . (2).系统抽样步骤:假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本. a. 先将总体的N 个个体⑧ .有时可直接利用个体自身所带的号码,如学号、准考证号、门牌号等;(编号的位数要一样) b. 确定⑨ ,对编号进行分段.当N n (n 是样本容量)是整数时,取k =N n;c. 在第1段用_⑩_________确定第一个个体编号l (l ≤k );d. 按照一定的规则抽取样本.通常是将l ⑪ 得到第2个个体编号(l +k ),再加k 得到第3个个体编号(l +2k ) 依次进行下去,直到获取整个样本. (3).系统抽样适用于⑫ 的情况. 3.分层抽样(1).定义:当总体由⑬ 组成时,为了使抽取的样本更好地反映总体的情况,可将总体中各个个体按某种特征分成若干个互不重叠的几部分,每一部分叫做层,在各层中按层在总体中所占⑭ 进行简单随机抽样或系统抽样,这种抽样方法叫做分层抽样.(2).分层抽样适用于总体由差别明显的几部分组成的情况. 二.样本估计总体有关概念和知识点1.通常我们对总体作出的估计一般分成两种.一种是用样本的①__________估计总体的分布.另一种是用样本的② 估计总体的数字特征. 2.频率分布直方图画法(1).求极差(最大值-最小值=极差). (2).决定组距与组数.(3).确定分点,将数据分组.5.茎叶图以数据的高位为茎,放中间,低位为叶放两边,它的优点是: (1)保留了原始数据,没有损失样本信息.(2)数据可以随时记录、添加或修改. (n x x ++-2(n x x ++-受极值影响较大。