分层抽样 ppt

服务特 权
共享文档下载特权
VIP用户有效期内可使用共享文档下载特权下载任意下载券标价的文档（不含付费文档和VIP专享文档），每下载一篇共享文
档消耗一个共享文档下载特权。
年VIP
月VIP
连续包月VIP
享受100次共享文档下载特权，一次 发放，全年内有效
赠每的送次VI的发P类共放型的享决特文定权档。有下效载期特为权1自个V月IP，生发效放起数每量月由发您放购一买次，赠 V不 我I送 清 的P生每 零 设效月 。 置起1自 随5每动 时次月续 取共发费 消享放， 。文一前档次往买的VIP时长期间，下载特权不清零。
100W优质文档免费下 载
VIP有效期内的用户可以免费下载VIP免费文档，不消耗下载特权，非会员用户需要消耗下载券/积分获取。
Hale Waihona Puke 部分付费文档八折起 VIP用户在购买精选付费文档时可享受8折优惠，省上加省；参与折扣的付费文档均会在阅读页标识出折扣价格。
很喜爱 喜爱 一般 不喜爱
2400 4200 3800 1600
打算从中抽取60人进行详细调查，如何抽取？
三种抽样方法的比较
特权福利
特权说明
VIP用户有效期内可使用VIP专享文档下载特权下载或阅读完成VIP专享文档（部分VIP专享文档由于上传者设置不可下载只能 阅读全文），每下载/读完一篇VIP专享文档消耗一个VIP专享文档下载特权。
0下载券文档一键搜索 VIP用户可在搜索时使用专有高级功能：一键搜索0下载券文档，下载券不够用不再有压力！
内容特 无限次复制特权 权 文档格式转换
VIP有效期内可以无限次复制文档内容，不用下载即可获取文档内容 VIP有效期内可以将PDF文档转换成word或ppt格式，一键转换，轻松编辑！

估计量方差的证明
在一般分层抽样下
L L L L ˆ V W Y ˆ W 2V Y ˆ 2 ˆ ,Y ˆ VY W W Cov Y st h h h h h k h k h 1 k h h1 h1 L ˆ ˆ V Y W 2V Y


L 2 h L L 2 h
1 2 N
2 L Nh ( N h nh ) PhQh PhQh 2 Wh (1 f h ) Nh nh nh h 1 h 1
性质二的证明：
ph qh v( pst ) W v( ph ) W (1 f h ) nh 1 h 1 h 1
ˆ 2 2 1 fh 2 V (Yst ) V ( yst ) Wh V ( yh ) Wh Sh nh h 1 h 1
L L
1 fh 2 v( yst ) W v( yh ) W sh nh h 1 h 1
L 2 h L 2 h
无偏性的证明
在一般分层抽样下
ˆ Y EY h h
30
200
25
180
10
300
30
220
25
N1 200 N 2850 W1 0.07018 N 2850 n1 10 f1 0.05 nh 10 N1 200 n1 n1 1 2 2 1 y1i y1 1624.722 y1 y1i 39.5 s1 n1 1 i 1 n i 1
L L ˆ E W Y ˆ W EY ˆ EY st h h h h h1 h1
L



1 L 1 L Y WhYh N hYh Yh Y N h1 N h1 N h 1

i1 ；w i1
i1 .
M N
mn
• 探究 与考察简单随机抽样估计效果类似, 小明也想通过多次抽样考察一
•下分层随机抽样的估计效果. 他用比例分配的分层随机抽样, 从高一年级的学生中抽取 了10个样本量为50的样本, 计算出样本平均数如下表所示. 与上一节“探究”中相同样本量 的简单随机抽样的结果比较，小明有了一个重要的发现. 你是否也有所发现？
100
100
1.分层抽样
当已知总体由差异明显的几部分组 成时，为了使样本更充分地反映总体的 情况，常将总体分成几个部分，然后按 照各部分所占的比例进行抽样，这种抽 样叫做“分层抽样”，其中所分成的各 部分叫作“层”.
解：(1)男生应抽取 100 490 49人,女生应抽取 100 510 51人.
490 510
490 510
∴样本平均数为 49 70.2 51 160.8 165.4(cm).
100
100
(2) 应按(1)的方法进行改进更合理，即高二年级全体学生的平均身高估计为
49 170.2 51 160.8 165.4(cm).
9.1.2分层随机抽样
温故知新
1、简单随机抽样
简单随机抽样 ：
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。
［注］简单随机抽样有以下特点： （1）它要求被抽取样本的总体的个体数是有限的； （2）它是从总体中逐个地进行抽取； （3）它是一种不放回的抽样； （4）它是一种等概率抽样。（为什么？）
抽样序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10

二、分层随机抽样
2. 估计 Y
L
估计量 Yˆst N yst Nh yh , 是 Y 的U.E. ；
h 1
L
方差 V (Yˆst ) Nh2V ( yh )
h 1

L h 1
Nh(Nh
nh )
Sh2 nh
；
方差的一个U.E.
v( yst )

L h 1
Nh(Nh
2
总体方差
S2 1
L Nh
N 1 h1 i1
Yhi Y
2
样本
nh
L
n nh h1
yh

1 nh
nh
yhi
i 1
sh2

1 nh 1
nh i 1
yhi yh 2
§4.2 估计量及其性质
一、一般的分层抽样
1. Y 的估计
若 Yˆh 是 Yh 的估计，则常用其按 Wh 的加权平均估计 Y ,
, L，则
二、分层随机抽样
对每一层都进行SRS的分层抽样称为分层随机 抽样，是最常用、最简单的一种分层抽样方法。
1. 估计 Y
估计量
L
1
yst

Wh yh
h 1

N
L
Nh yh ,
h 1
是 Y 的U.E. ；
L
方差 V ( yst ) Wh2V ( yh )
h 1

L
Wh2
P Y

L Nh h1 N
1 Nh
Nh
Yhi
i 1
L
WhPh ，其中 Ph

感谢您的观看
高三数学分层抽样
contents
目录
• 分层抽样的概念 • 分层抽样的方法 • 分层抽样的步骤 • 分层抽样的优缺点 • 分层抽样的案例分析
01 分层抽样的概念
分层抽样的定义
分层抽样是一种统计学方法，其基本思想是将总体分成若干层，然后从各层中独立抽取样本。在每一 层中，样本是从该层的总体中随机抽取的。分层抽样通常用于当总体包含具有不同特征或不同行为的 子集时，为了使样本更具代表性，需要从每个子集中抽取样本。
特点
适用于群体内部差异较小、群体间差异较大的情况。
实例
在某地区的高中生中，按照学校进行分层，然后在每个学校内按照 一定的规则抽取若干个班级作为样本。
03 分层抽样的步骤
确定研究总体和样本
研究总体
在分层抽样中，首先需要明确研 究的目标总体，即所有可能被抽 取的个体集合。
样本
从研究总体中抽取的一部分个体 ，用于代表总体进行研究。
确定分层标准并进行分层
分层标准
根据研究目的和总体特征，选择适当 的分层标准，如性别、年龄、地域等 。
分层
将总体按照分层标准划分为若干个子 集，每个子集称为一层。
在各层中独立抽取样本
独立抽取
在每一层中，独立进行样本的抽取，确保各层之间的样本相 互独立。
样本量
根据各层在总体中的比例，确定各层的样本量，确保样本的 代表性。
分层抽样的关键在于将总体分成不同的层，每一层包含具有相似特征或行为的个体。在每一层中，随 机抽样的方法与简单随机抽样类似。通过分层抽样，可以更准确地估计总体参数，并减少由于样本偏 差引起的误差。
分层抽样的特点
01
提高样本代表性
分层抽样能够提高样本对总体的代表性，特别是在总体结构复杂、差异

（3）点 P(x0 , y0 ) 到直线l : Ax By C 0 d Ax0 By0 C A2 B2
的距离为：
（4）.两条平行线l1：Ax+By+C1=0，l2：Ax+By+C2=0
的距离为：
d
C1 C2
A2 B2
注意：
1、两直线的位置关系判断时，要注意斜率不存在
的情况
2、注意“到角”与“夹角”的区分。
3x+y-5=0或x+3y-7=0 (3)过点P且直线l夹角为45°的直线方程为________；
(4)点P到直线L的距离为_53___5，
5
(5)直线L与直线4x+2y-3=0的距离为__1_0______
2. 若 直 线 l1 ： mx+2y+6=0 和 直 线 l2:x+(m-1)y+m2-1=0 平 行 但不重合，则m的值-是1 ______.
④l1与l2重合 A1B2-A2B1=0且B1C2-B2C1=0。
到角与夹角：
两条直线l1,l2相交构成四个角，它们是两对对顶角，把l1 依逆时针方向旋转到与l2重合时所转的角，叫做l1到l2的 角，l1到l2的角的范围是(0，π)．l1与l2所成的角是指不大
于直角的角，简称夹角.到角的公式是 tanθ k2 - k1 ，
解：抽取人数与职工总数的比是100：500＝1：5，则各 年龄段（层）的职工人数依次是125：280：95＝25：56：19， 然后分别在各年龄段（层）运用简单随机抽样方法抽取。
答：在分层抽样时，不到35岁、35～49岁、50岁以上的三个 年龄段分别抽取25人、56人和19人。
练习
一个电视台在因特网上就观众对其某一节目 的喜爱程度进行调查，参加调查的总人数为 12000人，其中持各种态度的人数如下所示：

中抽取学号为3,13,23,33,43的五名同学了解学习
情况，其最可能用到的抽样方法为
A.简单随机抽样 C.随机数法
B.抽签法
√D.系统抽样
解析 从学号上看，相邻两号总是相差10，符合系统抽样的特征.
(2)某中学有老年教师20人，中年教师65人，青年教师95人，为了调查他们的
题型三 分层抽样的应用
例3 某学校有在职人员160人，其中行政人员有16人，教师有112人，后勤人 员有32人.教育部门为了了解在职人员对学校机构改革的意见，要从中抽取一 个容量为20的样本，请利用分层抽样的方法抽取，写出抽样过程.
(2)确定分段间隔 k，对编号进行 分段 .当Nn(n 是样本容量)是整数时，取 k＝Nn； 当Nn不是整数时，先从总体中 随机 剔除几个个体，再 重新编号 ，然后分段；
(3)在第1段用 简单随机抽样 确定第一个个体编号l(l≤k)； (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 (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.
系统抽样 分层抽样
知识点一 系统抽样 1.定义：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，然后按照预先规定的规则，从每一部分抽取一个个体，得到所需要 的样本的抽样方法. 2.步骤 (1)先将总体的N个个体 编号 .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；
知识点二 分层抽样 1.分层抽样的定义 当总体是由 差异明显的几个部分组成时，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 . 分层抽样尽量利用了调查者对调查对象(总体)事先所掌握的各种信息，并充 分考虑了保持 样本结构 与 总体结构 的一致性，这对提高样本的代表性是非 常重要的.

分层抽样法的应用
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 了解学校机构的改革意见， 要从中抽取一个容量为 20 的样本，试确定用何种方法抽取，并写出抽样 过程．
分析 样． 总体由差异明显的几部分组成， 故采用分层抽
解 因为本题样本总体分成三类：行政人员、教师、 后勤人员， 符合分层抽样的特点， 故选用分层抽样方 法．
2．1.3 分层抽样 自主学案
学习目标 1．理解分层抽样的概念． 2．掌握分层抽样的使用条件和操作步骤，会用分层 抽样法进行抽样． 自学导引 1．分层抽样的概念 在抽样时，将总体分成 互不交叉的层，然后按照 从各层 独立 地抽取一定数量的个 一定的比例 ， 体，将各层取出的个体合在一起作为样本，这种 抽样方法是一种分层抽样．
变式迁移 2

某城市有 210 家百货商店，其中大型商
店 20 家，中型商店 40 家，小型商店 150 家．为了 掌握各商店的营业情况，计划抽取一个容量为 21 的样本， 按照分层抽样方法抽取时， 各种百货商店 分别要抽取多少家？写出抽样过程．
21 1 解 (1)样本容量与总体的个体数的比为 ＝ ； 210 10 (2)确定各种商店要抽取的数目： 1 1 大型：20× ＝2(家)，中型：40× ＝4(家)， 10 10 1 小型：150× ＝15(家)； 10 (3)采用简单随机抽样在各层中抽取大型： 2 家； 中型： 4 家；小型：15 家；这样便得到了所要抽取的样本．
2．分层抽样的适用条件 分层抽样尽量利用事先所掌握的各种信息，并充 分考虑保持 样本结构 与 总体结构 的一致 性，这对提高样本的代表性非常重要．当总体是 由 差异明显 的几个部分组成时，往往选用分层 抽样的方法．

2．系统抽样
当总体的个数较多时，采用简单随机抽样太麻烦，这时将总体分成 均衡的部分，然后按照预先定出的规则，在每一部分中抽取1个个体得 到所需要的样本，这种抽样称为系统抽样。
知识讲解：
1、 分层抽样概念： • 一般地，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体，将各层取出的个 体合在一起作为样本，这种抽样的方法叫分层抽样。
说明:
1、总体个体差异明显，每层的差别比较大,而层内个体间的差别较小.
2、每层可以抽取多少样本,要根据它在总体中占的比例来抽取.
3、在每层中抽取样本时,采用简单随机抽样或系统抽样.
（4）对于不能取整的数，求其近似值。 （1）每个个体被抽取的可能性是相同的；
掌握分2、层抽分样层的抽方样法的和抽步取骤步，骤学：会利用分层抽样抽取样本，掌握简单随机抽样、系 统（例岁抽11以）：样 上确一、的定个（分有总单1层9）体位5抽抽人确与有样．定取样5的0为总本0比区了名体容别了职与例量总 样 。解工样抽这，本体 本 取个其容的个 容 单中量比位不抽数 量 例职到取。工3的5与岁比身的例体有。状12况5人有，关3的5岁某~项49指岁标的，有如28何0人从，中5抽0 取一个容（量2为）1由00分的层样情本况? ，确定各层抽取的样本数。
（3）若在按比例计算所得的个体数不是整数,可作适当的近似 处理. （1）每个个体被抽取的可能性是相同的；
例1：一个单位有500名职工，其中不到35岁的有125人，35岁~49岁的有280 人，50岁以上的有95人．为了了解这个单位职工与身体状况有关的某项指标， 如何从中抽取一个容量为100的样本?
三Байду номын сангаас抽样方法的比较
3．课堂练习 一个电视台在因特网上就观众对其某一节目的喜爱程度

回到引例
问：若用分层抽样从该地区抽取3.3 0 00 学
生调查身体发育状况，那么高中生（共2400 人）、初中生（共10800人）和小学生（共 11000人）应分别抽取多少人？
应抽取高中生：＿＿8 ＿（共2400人） 应抽取初中生：＿3＿6 ＿（共10800人） 应抽取小学生：＿3＿6 ＿（共11000人）
问：某地区有高中生2400人，初中生10800人， 小学生11100人.当地教育部门为了了解本地区 中小学生的普遍身高情况，要从本地区的中小 学生中抽取1%的学生进行调查.你认为应当怎 样抽取样本？
n:N=1:100
应抽取高中生：＿2＿4 ＿（共2400人） 应抽取初中生：＿1＿08＿（共10800人） 应抽取小学生：＿1＿10＿（共11000人）
感谢天上所有的星，与我一起迎接每一个黎明和黄昏。 感谢我爱的人和爱我的人，使我的生命不再孤单； 感谢我的敌人，让我认识自己和看清别人；
感谢鲜花的绽放， 绿草的如茵，鸟儿的歌唱， 让我拥有了美丽，充满生机的世界； 感谢日升，让我在白日的光辉中有明亮的心情； 感谢日落，让我在喧嚣疲惫过后有静夜可依。 感谢快乐，让我幸福地绽开笑容，在美好生活着；
感谢伤痛，让我学会了坚忍，也练就了我释怀生命之起落的本能； 感谢生活，让我在漫长岁月的季节里拈起生命的美丽；
感谢有你，尽管远隔千里，可你寒冬里也给我温暖的心怀； 感谢关怀，生命因你而多了充实与清新；
感谢所有的一切~ ~ ~ ~ ~ ~ 感谢我身边每一位好友，为你祝福，为的敲起祈祷钟！伴你走过每一天。他是一个劫匪，坐过牢，之后又杀了人，穷途末路之际他又去抢银行。 是一个很小的储蓄所。抢劫遇到了从来没有过的不顺利，两个女子拼命反抗，他把其中一个杀了，另一个被劫持上了车。因为有人报了警，警车越来越近了，他劫持着这个女子狂逃，把车都开飞了，撞了很多人，轧了很多小摊。 这个刚刚21岁的女孩子才参加工作，为了这份工作，她拼命读书，毕业后又托了很多人，没钱送礼，是她哥卖了血供她上学为她送礼，她父母双亡，只有这一个哥哥。