張文娣
數(shù)據(jù)是一種重要的信息載體,統(tǒng)計(jì)所提供的運(yùn)用數(shù)據(jù)進(jìn)行推斷的思考方法以及從隨機(jī)現(xiàn)象中尋找規(guī)律的歸納思想,是現(xiàn)代社會(huì)普遍使用的思維方式。為此,我們要了解收集、整理與描述數(shù)據(jù)方法。下面我們借助教科書上“數(shù)據(jù)的收集、整理與描述”一章的一些問題進(jìn)行變式學(xué)習(xí).
例l (第158頁習(xí)題1)要調(diào)查下列問題,你覺得應(yīng)采用全面調(diào)查還是抽樣調(diào)查?說說理由.
(1)檢查某城市的空氣質(zhì)量.
(2)了解全國中學(xué)生的視力和用眼衛(wèi)生情況.
(3)企業(yè)招聘,對(duì)應(yīng)聘人員進(jìn)行面試.
(4)調(diào)查某池塘中現(xiàn)有魚的數(shù)量.
解析:考察全體對(duì)象的調(diào)查叫作全面調(diào)查;只抽取一部分對(duì)象進(jìn)行調(diào)查,然后根據(jù)調(diào)查結(jié)果推斷全體對(duì)象的情況的調(diào)查叫作抽樣調(diào)查.
(1)空氣分布在城市的每一個(gè)角落,不可能全面調(diào)查,只能采用抽樣調(diào)查.
(2)全國中學(xué)生人數(shù)較多,要了解全國中學(xué)生的視力和用眼衛(wèi)生情況,全面調(diào)查花費(fèi)多、耗時(shí)長,且沒有必要,因此應(yīng)采用抽樣調(diào)查.
(3)企業(yè)招聘時(shí)應(yīng)了解每一位應(yīng)聘人員的情況,因此應(yīng)采用全面調(diào)查.
(4)池塘中魚的數(shù)量一般較多,都撈出來數(shù)一數(shù)不現(xiàn)實(shí),且撈出來對(duì)魚的生長有影響,因此應(yīng)采用抽樣調(diào)查.
點(diǎn)評(píng):全面調(diào)查收集到的數(shù)據(jù)較為全面、準(zhǔn)確,但一般花費(fèi)多、耗時(shí)長,而且在某些情況下調(diào)查會(huì)對(duì)被調(diào)查對(duì)象產(chǎn)生影響:抽樣調(diào)查具有花費(fèi)少、省時(shí)的特點(diǎn),但沒有全面調(diào)查準(zhǔn)確,受樣本的影響比較大.
變式1(源自第135頁問題1)要了解某班同學(xué)對(duì)新聞、體育、動(dòng)畫、娛樂四類電視節(jié)目的喜愛情況,你覺得應(yīng)采用全面調(diào)查還是抽樣調(diào)查?
解析:人數(shù)較少,調(diào)查起來很方便,應(yīng)采用全面調(diào)查.
變式2(源自第137頁問題2)某校有2000名學(xué)生,要想了解全校學(xué)生對(duì)新聞、體育、動(dòng)畫、娛樂四類電視節(jié)目的喜愛情況,你覺得應(yīng)采用全面調(diào)查還是抽樣調(diào)查?應(yīng)該怎樣進(jìn)行調(diào)查?
解析:如果對(duì)全校學(xué)生進(jìn)行全面調(diào)查,統(tǒng)計(jì)出全校學(xué)生對(duì)新聞、體育、動(dòng)畫、娛樂四類電視節(jié)目的喜愛情況,就可以準(zhǔn)確、全面地了解情況,但由于學(xué)生人數(shù)較多,全面調(diào)查花費(fèi)時(shí)間長,消耗人力、物力大,因此應(yīng)采用抽樣調(diào)查.不妨按如下步驟操作.
(1)抽取樣本.
從2 000名學(xué)生的注冊(cè)學(xué)號(hào)中,隨機(jī)抽取100個(gè)學(xué)號(hào),調(diào)查這些學(xué)號(hào)對(duì)應(yīng)的學(xué)生.
(2)設(shè)計(jì)調(diào)查問卷,
設(shè)計(jì)出一個(gè)如圖1所示的調(diào)查問卷.
調(diào)查問卷
年
月
在下面四類電視節(jié)目中,你最喜愛的一類是().
A.新聞 B.體育 C.動(dòng)畫 D.娛樂
(3)收集數(shù)據(jù).
發(fā)放、收集調(diào)查問卷.
(4)整理數(shù)據(jù).
將所得數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,得到抽樣調(diào)查的100名學(xué)生最喜愛各類電視節(jié)目的人數(shù)統(tǒng)計(jì)表(如下頁表1).
由表1可以看出,抽取的100名學(xué)生中喜愛娛樂類節(jié)目的最多,占38%.據(jù)此可以估計(jì),這個(gè)學(xué)校的學(xué)生中喜愛娛樂類節(jié)目的最多,約占38%
(5)描述數(shù)據(jù).
為了更直觀地描述表1中的信息,可用條形統(tǒng)計(jì)圖(如圖2)和扇形統(tǒng)計(jì)圖(如圖3)來描述,
圖3所示的扇形統(tǒng)計(jì)圖描述了抽取的100名學(xué)生對(duì)新聞、體育、動(dòng)畫、娛樂四類電視節(jié)目的喜愛情況,我們可以據(jù)此估計(jì)全校2000名學(xué)生對(duì)新聞、體育、動(dòng)畫、娛樂四類電視節(jié)目的喜愛情況和相應(yīng)的學(xué)生人數(shù).喜愛新聞?lì)惞?jié)目的學(xué)生人數(shù)約為2000x8%=160,喜愛體育類節(jié)目的學(xué)生人數(shù)約為2 000x24%=480,喜愛動(dòng)畫類節(jié)目的學(xué)生人數(shù)約為2 000x30%=600,喜愛娛樂類節(jié)目的學(xué)生人數(shù)約為2 000x38%=760.
點(diǎn)評(píng):若題中所給的不是某校的2 000名學(xué)生,而是500萬電視觀眾,那么我們還能否按照變式2中的方法進(jìn)行抽樣呢?顯然不能.一是樣本容量太小,不能真實(shí)地反映總體的實(shí)際情況;二是抽取的樣本不具有代表性,沒有考慮到學(xué)生以外的人員,由于各年齡段的觀眾對(duì)節(jié)目的愛好明顯不同,而同一個(gè)年齡段的觀眾對(duì)節(jié)目的愛好存在共性,因此可以將觀眾分為青少年、中年人、老年人,并按照各個(gè)年齡段的觀眾所占的比例,通過在各個(gè)年齡段的觀眾中進(jìn)行簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣抽取一定數(shù)量的人來代表所在的人群,然后匯總調(diào)查結(jié)果,
變式3(2014年河南中考題)某興趣小組為了解本校男生參加課外體育鍛煉的情況,隨機(jī)摘取了本校300名男生進(jìn)行問卷調(diào)查,整理數(shù)據(jù)后繪制了圖4和圖5所示的兩個(gè)不完整的統(tǒng)計(jì)圖.
請(qǐng)根據(jù)以上信息解答下列問題.
(1)在課外體育鍛煉情況扇形統(tǒng)計(jì)圖中,“經(jīng)常參加”部分對(duì)應(yīng)扇形的圓心角的度數(shù)為_____ .
(2)請(qǐng)補(bǔ)全圖5所示的條形統(tǒng)計(jì)圖.
(3)若該校共有1200名男生,請(qǐng)估計(jì)該校男生中經(jīng)常參加課外體育鍛煉并且最喜歡籃球項(xiàng)目的約有多少名.
(4)小明認(rèn)為,在全校所有男生中,課外體育鍛煉最喜歡乒乓球項(xiàng)目的約有(名).請(qǐng)你判斷這種說法是否正確,并說明理由,
解析:(1)在圖4中,“經(jīng)常參加”部分占總體的百分比是1-15%-45%=40%,對(duì)應(yīng)扇形的圓心角為3600x40%=1440.
(2)抽取的300名男生中經(jīng)常參加課外體育鍛煉的有300x40%=120(名),其中最喜歡籃球項(xiàng)目的有120-27-33-20=40(名).補(bǔ)全條形統(tǒng)計(jì)圖如圖6.
(3)該校男生中經(jīng)常參加課外體育鍛煉并且最喜歡籃球項(xiàng)目的約有
(4)這種說法不正確.
小明得到的108是經(jīng)常參加課外體育鍛煉的男生中最喜歡乒乓球項(xiàng)目的人數(shù),而該校偶爾參加課外體育鍛煉的男生中也會(huì)有最喜歡乒乓球項(xiàng)目的,因此應(yīng)多于108名.
由變式2和變式3可以發(fā)現(xiàn):
(1)條形統(tǒng)計(jì)圖中小長方形的高表示數(shù)據(jù)的大小,小長方形越高,數(shù)據(jù)越大;扇形統(tǒng)計(jì)圖中扇形的面積表示數(shù)據(jù)在總體中所占百分比的大小,扇形面積越大,所占百分比越大.
(2)條形統(tǒng)計(jì)圖的優(yōu)點(diǎn)是易于顯示每個(gè)小組的具體數(shù)據(jù),缺點(diǎn)是不易顯示每個(gè)小組占總體的百分比;扇形統(tǒng)計(jì)圖的優(yōu)點(diǎn)是易于顯示每個(gè)小組占總體的百分比,缺點(diǎn)是不能顯示每個(gè)小組的具體數(shù)據(jù),不同的統(tǒng)計(jì)圖有各自的優(yōu)缺點(diǎn),使用時(shí)應(yīng)根據(jù)需要而定.
親愛的同學(xué)們,我們研究了收集、整理與描述數(shù)據(jù)的方法、步驟,了解了常用的統(tǒng)計(jì)圖,其實(shí),本章重點(diǎn)介紹的統(tǒng)計(jì)圖是頻數(shù)分布直方圖,大家知道這種統(tǒng)計(jì)圖在什么情況下使用嗎?