课时分层作业(三十三) 分层随机抽样(建议用时:60分钟)[合格基础练]一、选择题1.在100个零件中,有一级品20个,二级品30个,三级品50个,从中抽取20个作为样本.方法1:采用简单随机抽样的方法,将零件编号00,01,02,…,99,用抽签法抽取20个.方法2:采用分层随机抽样的方法,从一级品中随机抽取4个,从二级品中随机抽取6个,从三级品中随机抽取10个.对于上述问题,下列说法正确的是( )①不论采用哪种抽样方法,这100个零件中每一个零件被抽到的可能性都是;②采用不同的方法,这100个零件中每一个零件被抽到的可能性各不相同;③在上述两种抽样方法中,方法2抽到的样本比方法1抽到的样本更能反映总体特征;④在上述抽样方法中,方法1抽到的样本比方法2抽到的样本更能反映总体的特征.A.①② B.①③C.①④D.②③B [根据两种抽样的特点知,不论哪种抽样,总体中每个个体入样的可能性都相等,都是,故①正确,②错误.由于总体中有差异较明显的三个层(一级品、二级品和三级品),故方法③抽到的样本更有代表性,③正确,④错误.故①③正确.]2.某商场有四类食品,食品类别和种数见下表.现从中抽取一个容量为20的样本进行食品安全检测.若采用分层随机抽样的方法抽取样本,则抽取的植物油类与果蔬类食品种数之和是( )6
类别粮食类植物油类动物性食品类果蔬类种数40103020A.7 B.6 C.5 D.4B [由已知可得抽样比为:=,∴抽取植物油类与果蔬类食品种数之和为(10+20)×=6.]3.当前,国家正分批修建经济适用房以解决低收入家庭住房紧张的问题.已知甲、乙、丙三个社区现分别有低收入家庭360户、270户、180户.若第一批经济适用房中有90套住房用于解决这三个社区中90户低收入家庭的住房问题,先采用分层随机抽样的方法决定各社区户数,则应从甲社区中抽取低收入家庭的户数为( )A.40B.30C.20D.36A [由题意可知90×=40.]4.在1000个球中有红球50个,从中抽取100个进行分析,如果用分层随机抽样的方法对球进行抽样,则应抽红球( )A.33个B.20个C.5个D.10个C [由=,则x=5.]5.为了保证分层随机抽样时每个个体等可能地被抽取,必须要求( )A.每层不等可能抽样B.每层抽取的个体数相等C.每层抽取的个体可以不一样多,但必须满足抽取ni=n×(i=1,2,…,k)个个体.(其中i是层数,n是抽取的样本容量,Ni是第i层中个体的个数,N是总体的容量)D.只要抽取的样本容量一定,每层抽取的个体数没有限制C [A不正确.B中由于每层的容量不一定相等,每层抽同样多的个体数,显然从整个总体来看,各层之间的个体被抽取的可能性就不一样了,因此B也不正确.C中对于第i6
层的每个个体,它被抽到的可能性与层数无关,即对于每个个体来说,被抽取的可能性是相同的,故C正确.D不正确.]二、填空题6.一支田径队有男、女运动员98人,其中男运动员有56人.按男、女比例用分层随机抽样的方法,从全体运动员中抽出一个容量为28的样本,那么应抽取女运动员的人数是.12 [抽取女运动员的人数为×28=12.]7.某学校高一、高二、高三年级的学生人数之比为3∶3∶4,现用分层随机抽样的方法从该校高中三个年级的学生中抽取容量为50的样本,则应从高二年级抽取名学生.15 [高二年级学生人数占总数的,样本容量为50,则50×=15.]8.某分层随机抽样中,有关数据如下:样本量平均数第1层453第2层354此样本的平均数为.3.4375 [=×3+×4=3.4375.]三、解答题9.一个单位有职工500人,其中不到35岁的有125人,35岁至49岁的有280人,50岁及50岁以上的有95人.为了了解这个单位职工与身体状态有关的某项指标,要从中抽取100名职工作为样本,职工年龄与这项指标有关,应该怎样抽取?[解] 用分层随机抽样来抽取样本,步骤如下:(1)分层.按年龄将500名职工分成三层:不到35岁的职工;35岁至49岁的职工;50岁及50岁以上的职工.(2)确定每层抽取个体的个数.抽样比为=6
,则在不到35岁的职工中抽取125×=25(人);在35岁至49岁的职工中抽取280×=56(人);在50岁及50岁以上的职工中抽取95×=19(人).(3)在各层分别按系统抽样或随机数法抽取样本.(4)汇总每层抽样,组成样本.10.某高级中学共有学生3000名,各年级男、女生人数如下表:高一年级高二年级高三年级女生487xy男生513560z已知从全校学生中随机抽取1名学生,抽到高二年级女生的概率是0.18.(1)问高二年级有多少名女生?(2)现对各年级用分层随机抽样的方法从全校抽取300名学生,问应从高三年级抽取多少名学生?[解] (1)由=0.18得x=540,所以高二年级有540名女生.(2)高三年级人数为:y+z=3000-(487+513+540+560)=900.∴×300=90,故应从高三年级抽取90名学生.[等级过关练]1.某校共有2000名学生参加跑步和登山比赛,每人都参加且每人只参加其中一项比赛,各年级参加比赛的人数情况如下表:高一年级高二年级高三年级跑步人数abc登山人数xyz其中a∶b∶c=2∶5∶3,全校参加登山的人数占总人数的.为了了解学生对本次活动的满意程度,按分层抽样的方式从中抽取一个容量为200的样本进行调查,则高三年级参加跑步的学生中应抽取的人数为( )6
A.25B.35C.45D.55C [由题意,全校参加跑步的人数占总人数的,高三年级参加跑步的总人数为×2000×=450,由分层抽样的特征,得高三年级参加跑步的学生中应抽取×450=45(人).]2.某公司生产三种型号的轿车,产量分别为1200辆,6000辆和2000辆.为检验该公司的产品质量,公司质监部门要抽取46辆进行检验,则下列说法错误的是( )A.应采用分层随机抽样抽取B.应采用抽签法抽取C.三种型号的轿车依次抽取6辆,30辆,10辆D.这三种型号的轿车,每一辆被抽到的概率都是相等的B [由于总体按型号分为三个子总体,所以应采用分层随机抽样抽取,A正确;因为总体量较大,故不宜采用抽签法,所以B错误;设三种型号的轿车依次抽取x辆,y辆,z辆,则有解得所以三种型号的轿车依次抽取6辆、30辆、10辆,故C正确;由分层随机抽样的意义可知D也正确.]3.甲、乙两套设备生产的同类型产品共4800件,采用分层随机抽样的方法从中抽取一个容量为80的样本进行质量检测.若样本中有50件产品由甲设备生产,则乙设备生产的产品总数为件.1800 [分层随机抽样中各层的抽样比相同.样本中甲设备生产的有50件,则乙设备生产的有30件.在4800件产品中,甲、乙设备生产的产品总数比为5∶3,所以乙设备生产的产品总数为1800件.]4.高一和高二两个年级的同学参加了数学竞赛,高一年级有450人,高二年级有350人,通过分层随机抽样的方法抽取了160个样本,得到两年级的竞赛成绩分别为80分和90分,则(1)高一,高二抽取的样本量分别为.6
(2)高一和高二数学竞赛的平均分约为分.(1)90,70 (2)84.375 [(1)由题意可得高一年级抽取的样本量为×160=90,高二年级抽取的样本量为×160=70,(2)高一和高二数学竞赛的平均分约为=×80+×90=84.375分.]5.某单位最近组织了一次健身活动,活动分为登山组和游泳组,且每个职工只能参加其中一组.在参加活动的职工中,青年人占42.5%,中年人占47.5%,老年人占10%;登山组的职工占参加活动总人数的,且该组中,青年人占50%,中年人占40%,老年人占10%.为了了解各组不同年龄层的职工对本次活动的满意程度,现用分层随机抽样的方法从参加活动的全体职工中抽取容量为200的样本.试求:(1)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别所占的比例;(2)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别应抽取的人数.[解] (1)设登山组人数为x,游泳组中,青年人、中年人、老年人各占比例分别为a,b,c,则有=47.5%,=10%.解得b=50%,c=10%.故a=1-50%-10%=40%.即游泳组中,青年人、中年人、老年人各占的比例为40%,50%,10%.(2)游泳组中,抽取的青年人为200××40%=60(人);抽取的中年人为200××50%=75(人);抽取的老年人为200××10%=15(人).6