“随机抽样”中的两个易错点
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昨天在讲解高中数学必修三第二章《§2.1.1简单随机抽样》这一节习题时,发现有一道题学生错误率非常高。且看:
易错点一.用随机数表法从150名学生(男生75人)中抽选30人进行评教,某男生被抽到的可能性( ) A. 1/150 B.1/ 75 C . 1/5 D.1/2
大部分同学选择了A,为什么呢?因为他们看到随机数表法抽取,以为每个个体抽取的概率是一样的。也有极少部分人选择D,他们认为既然男生75,自然某男生被抽到的概率为 1/2.这些都是错误的,正确的答案是C。
错误的原因是学生没有深刻理解简单随机抽样的本质,他们只注意到逐个不放回地抽取,却忽视了抽样比=n/N这个重要的特征,这才是“每个个体被抽到的可能性是一样的”本质。
易错点二 从学号为01~50的高一某班50名学生中随机选取5名同学参加数学测试,采用系统抽样的方法,则所选5名学生的学号可能是 ( )
A.1,2,3,4,5 B、5,16,27,38,49
C.2, 4, 6, 8, 10 D、4,13,22,31,40
这个题很多同学在纠结是选B还是D,不少人两个都选了。正确答案是B
为什么?学生错误的原因还是没有深刻理解抽样的本质,即抽取的每个个体机会是均等的,系统抽样适合的条件一是总体比较大,二是总体比较“均衡”,教材举了某学校高一年级500名学生抽取50名学生对教师进行评教这个鲜活探究实例,目的是引导学生认识系统抽样是将总体分成均衡的若干组,再出每组中用简单随机抽样抽取一个个体。这个难就难在间隔本来可以恰好取到50/5=10,但答案中偏偏没有取10,一个是11,一个是9,间隔都相等的,那是不是都可以取得到呢?答案是否定的。
将这50个同学按学号编号后,分成了均衡的五个组,分别如下
01—10,11—20,21—30,31—40,51—50,
答案D中31和40均在第四组,第五组没有取到,所以取样失去了代表性,从而抽样不成功。
我评讲完后有学生问:是不是所选取的间隔小于10就都不可以,大于10就都可以呢?我让他尝试了几个例子后,反过来启发他当间隔不是k=N/n,实际间隔l应该如何取值呢?读者可以自行去思考。
再看一道题目:
(2016年广州一模理科)
13 一个总体中有60个个体,随机编号是0,1,2,...59,依编号顺序平均分成6个小组,组号为1,2,3,...6.现用系统抽样的方法抽取一个容量为6的样本。若在第1组中抽取的号码是3,则在第5组中抽取的号码是_______
这道题很多同学也是错了,这个是填空题第一题,本来是送分题,但是很多同学想当然写上53,白白丢失了5分。
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