第7章抽样与抽样分布.ppt

2023-11-161第第7 7章章 抽样与抽样分布抽样与抽样分布统计学统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-162第第7 7章章 抽样与抽样分布抽样与抽样分布一、抽样概述一、抽样概述二、抽样分布二、抽样分布三、三、ExcelExcel在抽样与抽样分布中的应用在抽样与抽样分布中的应用统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-163本章学习目标本章学习目标1.1.理解随机抽样、非随机抽样两类不同抽样方法理解随机抽样、非随机抽样两类不同抽样方法的本质区别的本质区别2.2.了解重复抽样、不重复抽样下的样本可能数目了解重复抽样、不重复抽样下的样本可能数目3.3.区别简单随机抽样、类型抽样、等距抽样、整区别简单随机抽样、类型抽样、等距抽样、整群抽样、多阶段抽样等不同的随机抽样组织形式群抽样、多阶段抽样等不同的随机抽样组织形式4.4.了解总体分布、样本分布、抽样分布的关系，了解总体分布、样本分布、抽样分布的关系，明确二项分布、正态分布、明确二项分布、正态分布、t t分布、分布、2 2分布等重要分布等重要分布的特征分布的特征5.5.理解抽样分布的理论基础理解抽样分布的理论基础6.6.重点掌握样本均值、样本比例在不同条件下的重点掌握样本均值、样本比例在不同条件下的抽样分布抽样分布统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-164一、抽样概述一、抽样概述（一）（一）抽样的方法抽样的方法（二）（二）随机抽样的组织形式随机抽样的组织形式（三）（三）抽样方案的设计抽样方案的设计统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-165（一）（一）抽样的方法抽样的方法随机抽样随机抽样方便抽样方便抽样判断抽样判断抽样自愿样本自愿样本滚雪球抽样滚雪球抽样定额抽样定额抽样非随机抽样非随机抽样常用的抽样方法常用的抽样方法重复抽样重复抽样不重复抽样不重复抽样考虑顺序抽样考虑顺序抽样不考虑顺序抽样不考虑顺序抽样统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-166根据随机原则从总体中直接抽根据随机原则从总体中直接抽选部分单位构成样本的方法。选部分单位构成样本的方法。也称概率抽样也称概率抽样特点特点 按随机原则抽取样本抽取样本时使每个单位都有一定的机会被抽中 每个单位被抽中的概率是已知的，或是可以计算出来的 某一总体单位能否被抽中，与其它单位是否被抽中没有关联。随机抽样随机抽样统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-167重复抽样重复抽样从总体从总体N N个单位中随机抽取一个样本容量个单位中随机抽取一个样本容量为为n n的样本，每次从总体中抽取一个，的样本，每次从总体中抽取一个，并并把结果登记下来，又放回总体中重新参把结果登记下来，又放回总体中重新参加下一次的抽选。又称加下一次的抽选。又称放回抽样放回抽样不重复抽样不重复抽样每次从总体中抽选一个单位后就不每次从总体中抽选一个单位后就不再将其放回参加下一次的抽选。又再将其放回参加下一次的抽选。又称称不放回抽样不放回抽样.总体单位数总体单位数N N不变，同一单位可能不变，同一单位可能多次被抽中。多次被抽中。总体单位数减少总体单位数减少n n，同一单位只可，同一单位只可能被抽中一次。能被抽中一次。随机抽选样本的方式随机抽选样本的方式 统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-168考虑顺序的重复抽样考虑顺序的重复抽样nN可能的样本数目可能的样本数目不考虑顺序的重复抽样不考虑顺序的重复抽样2NNn不考虑顺序的不重复抽样不考虑顺序的不重复抽样)!(!nNnNCnN考虑顺序的不重复抽样考虑顺序的不重复抽样)!(!nNNAnN考虑各单位的中选顺序考虑各单位的中选顺序ABBAABBA不考虑各单位的中选不考虑各单位的中选顺序。顺序。ABABBABA统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-169【例【例1 1】某一总体含有某一总体含有A A、B B、C C、D D、E E共共5 5个总体单位，从个总体单位，从中随机抽取中随机抽取2 2个单位构成样本，可能的样本数目有多少？个单位构成样本，可能的样本数目有多少？采用考虑顺序的重复抽样，样本可能数目为采用考虑顺序的重复抽样，样本可能数目为5 55=255=25个个 采用不考虑顺序的重复抽样，样本可能数目为（采用不考虑顺序的重复抽样，样本可能数目为（5 52 2+5+5）/2=15/2=15个个 采用不考虑顺序的不重复抽样，样本可能数目为采用不考虑顺序的不重复抽样，样本可能数目为 5 5！/（2 2！（5-25-2）！）！=10=10个个 采用考虑顺序的不重复抽样，样本可能数目为采用考虑顺序的不重复抽样，样本可能数目为5 54=204=20个个 第一次抽中中抽次二第EDCBAEEDECEBEAEEEDDDCDBDADDECDCCCBCACCEBDBCBBBABBEADACABAAAA统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-1610相对于概率抽样而言相对于概率抽样而言抽取样本时不是依据随机原则，而是根据抽取样本时不是依据随机原则，而是根据研究目的对数据的要求，采用某种方式从研究目的对数据的要求，采用某种方式从总体中抽出部分单位对其实施调查总体中抽出部分单位对其实施调查有方便抽样、判断抽样、自愿样本、定额有方便抽样、判断抽样、自愿样本、定额抽样等方式抽样等方式 非随机抽样非随机抽样统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-1611方便抽样方便抽样调查调查过程中由调查员依据方便的原则，自行确过程中由调查员依据方便的原则，自行确定入抽样本的单位定入抽样本的单位调查员在街头、公园、商店等公共场所进行拦截调查厂家在出售产品柜台前对路过顾客进行的调查优点：优点：容易实施，调查的成本低容易实施，调查的成本低缺点：样本单位的确定带有随意性，样本无法缺点：样本单位的确定带有随意性，样本无法代表有明确定义的总体，调查结果不宜推断总代表有明确定义的总体，调查结果不宜推断总体体统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-1612判断抽样判断抽样研究人员根据经验、判断和对研究对象的了研究人员根据经验、判断和对研究对象的了解，有目的选择一些单位作为样本解，有目的选择一些单位作为样本有重点抽样，典型抽样，代表抽样等方式判断抽样是主观的，样本选择的好坏取决于判断抽样是主观的，样本选择的好坏取决于调研者的判断、经验、专业程度和创造性调研者的判断、经验、专业程度和创造性抽样成本比较低，容易操作抽样成本比较低，容易操作样本是人为确定的，没有依据随机的原则，样本是人为确定的，没有依据随机的原则，调查结果不能用于对推断总体调查结果不能用于对推断总体统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-1613自愿样本自愿样本被调查被调查者自愿参加，成为样本中的一分子，者自愿参加，成为样本中的一分子，向调查人员提供有关信息向调查人员提供有关信息例如，参与报刊上和互联网上刊登的调查问卷活动，向某类节目拨打热线电话等，都属于自愿样本自愿样本自愿样本与抽样的随机性无关与抽样的随机性无关样本是有偏的不能依据样本的信息推断总体统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-1614定额抽样定额抽样先将体中的所有单位按一定的标志先将体中的所有单位按一定的标志(变变量量)分为若干类，然后在每个类中采用分为若干类，然后在每个类中采用方便抽样或判断抽样的方式选取样本单方便抽样或判断抽样的方式选取样本单位位操作简单，可以保证总体中不同类别的操作简单，可以保证总体中不同类别的单位都能包括在所抽的样本之中，使得单位都能包括在所抽的样本之中，使得样本的结构和总体的结构类似样本的结构和总体的结构类似抽取具体样本单位时，不是依据随机原抽取具体样本单位时，不是依据随机原则，属于非概率抽样则，属于非概率抽样 统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-1615随机抽样与非随机抽样的比较随机抽样与非随机抽样的比较随机随机抽样抽样依据随机原则抽选样本样本统计量的理论分布存在可根据调查的结果推断总体非随机非随机抽样抽样不是依据随机原则抽选样本样本统计量的分布是不确定的使用样本结果推断总体的效果要差一些统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-16161 1 简单随机抽样（纯随机抽样）简单随机抽样（纯随机抽样）根据随机原则直接从总体中抽取单位构成样根据随机原则直接从总体中抽取单位构成样本的一种抽样方式。本的一种抽样方式。仅适用于规模不大、分布比较均匀的总体仅适用于规模不大、分布比较均匀的总体（二）随机抽样的组织方式（二）随机抽样的组织方式每个容量为每个容量为n n的样本都有同等机会的样本都有同等机会(概率概率)被抽中被抽中简单、直观，是最简单、最基本、最符合随机原简单、直观，是最简单、最基本、最符合随机原则，但同时也是抽样误差最大的抽样组织形式则，但同时也是抽样误差最大的抽样组织形式一般有抽签、抓阄、随机数码表、抽样函数等一般有抽签、抓阄、随机数码表、抽样函数等 统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTATISTICSSTATISTICS2023-11-161763271 59986 71744 51102 15141 80714 58683 93108 13554 7994588547 09896 95436 79115 08303 01041 20030 63754 08459 28364 55957 57243 83865 09911 19761 66355 40102 26646 60147 1570246276 87453 44790 67122 45573 84358 21625 16999 13385 2278255363 07449 34835 15290 76616 67191 12777 21861 68689 0326369393 92785 49902 58447 42048 30378 87618 26933 40640 1628113186 29431 88190 04588 38733 81290 89541 70290 40113 0824317726 28652 56836 78351 47327 18518 92222 55201 27340 1049336520 64465 05550 30157 82242 29520 69753 72602 23756 5493581628 36100 39254 56835 37636 02421 98063 89641 64953 99337 在随机数码表中，可以从任何一个位置、任何方在随机数码表中，可以从任何一个位置、任何方向开始挑选随机数字。一旦选择一个任意起点，就采向开始挑选随机数字。一旦选择一个任意起点，就采用事先确定的程序抽取样本。用事先确定的程序抽取样本。随机数字表随机数字表（摘录）（摘录）统计学统计学统计学统计学统计学统计学STATISTICSSTA