抽样调查区间估计

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,抽样与估计,本章介绍的主要内容:,抽样平均误差（标准误S.E.mean）,抽样极限误差,总体均值的区间估计,总体成数的区间估计,1,抽样与估计,描述统计与推断统计,描述统计:是对所收集的数据资料进行加工整理、综合概括,通过图示、统计表对总体的特征进行描述.,推断统计:在收集、整理观测样本数据的基础上,对有关总体的特征作出推断,其特点是根据样本数据,对总体指标作出以概率形式的推断.,2,抽样的概念,抽样调查,：,是一种非全面调查，它是指从被研究现象的总体中，按照随机原则抽取一部分单位进行调查，并根据调查结果，推断总体指标数值的一种调查方法。,3,抽样与估计,N n,按照,随机性原则,精确性,可靠性,4,评价估计量好坏的标准,无偏性：是指在多次反复的估计中各个抽样指标的平均数应该等于总体指标。,一致性：用样本指标估计总体指标，要求当样本的容量充分大时，抽样指标也充分地靠近总体指标。换句话说，当样本容量无限增大时，抽样指标和未知的总体指标之间的绝对离差为任意小的可能性也趋于必然性。,有效性：用抽样指标估计总体指标除无偏性外，还要求估计值与待估参数真值之间偏差或分散程度要小。,5,抽样与估计中的几个基本概念,全及总体和抽样总体（样本总体）,全及指标和抽样指标,1、,样本方差,2、,样本标准差,6,全及总体和抽样总体,全及总体： 指所研究对象的全体。又称为母体，简称为总体。例如：要了解某种产品的质量，那么，全部该种产品就构成了全及总体。,抽样总体：指从全及总体中，按照随机原则抽取出的一部分单位所组成的总体。如果样本单位数量 大于30个，称为大样本，否则，称为小样本。,7,全及指标和抽样指标,全及指标的特点：全及指标是指由全及总体各单位标志值计算的指标，全及指标是确定的值，一般情况下，是未知的值。,抽样指标的特点：抽样指标是由抽样总体各单位值计算的值，抽样指标是随机变量，当样本单位抽定后，抽样指标可以计算。,8,抽样与估计中的几个基本概念,3、,成数(102页),是非标志的具体表现只有两种情况：是或非，成功或失败，类似“二点分布”,用“1”表示具有所研究的标志；用“0”表示不具有所研究的标志，全部总体单位数用N表示，具有所研究标志的单位数用N,1,表示，不具有所研究标志的单位数用N,0,表示。,P称为成数,9,抽样与估计中的几个基本概念,3、,成数,10,抽样与估计中的几个基本概念,抽样方法和样本的可能数目,抽样方法,重复抽样,不重复抽样,考虑顺序,不考虑顺序,考虑顺序,不考虑顺序,11,抽样的组织方式,简单随机抽样,机械抽样（等距抽样）,类型抽样(分类抽样),整群抽样,抽样与估计中的几个基本概念,12,抽样与估计中的几个基本概念,简单随机抽样,1、概念,又称纯随机抽样，是指对全及总体中所有单位不作任何分类、排队，而是完全随机地从中抽选一定数目的样本单位。,2、方法,直接抽取法,抽签法,查随机数表法,13,抽样与估计中的几个基本概念,例如：,从50名学生中，抽取10名学生，首先假定50名学生学号的最后两位数已经按顺序编好，例01,02, . . . ,50，然后将01到50个数字写在50张大小相等的纸片上，将这50个纸片放进一个容器其中，摇匀搅拌。接着，我们从容器其中随机地抽取一个纸片，这个纸片上的数字对应50名学生中的一位学生。这一过程进行下去，直到从总体中抽取10名学生为止,。,14,抽样与估计中的几个基本概念,机械抽样（等距抽样）,是把总体各单位先按一定标志顺序排队，然后，按照相等的间隔或距离抽选样本单位。,类型抽样,又称分类抽样，它是把总体单位先按某一标志分成若干类，然后，在各类中采用随机抽样或机械抽样的组织形式抽选一定的样本单位,。,15,机械抽样（等距抽样）,机诫抽样的步骤,1）将总体单位N按一定标志排队，然后，将N划分n个单位相等的部分，每个部分都包含K个单位，即N/ n=K,2）在第一部分顺序1，2，3，。K，个单位中，随机抽取一个单位i,在第二部分中抽取i+K单位，第三部分中抽取第i+2K单位，如次类推，一直抽取共n个单位组成一个样本，而且每个样本单位的间隔均为K。,16,机械抽样（等距抽样）,举例：某班学生有50人，按机械抽样随机抽取10人,1）按学号大小将50名学生排队，,计算 K=50/10=5,2）在前5名学生中，随机抽取一名学生，假定：第三名，则抽取的第二名是排在第8名的学生，等等，,17,类型抽样（分类抽样）,类型抽样：分两种情况,（ 1）等比例类型抽样,18,机械抽样（等距抽样）,（2）,不等比例类型抽样,19,抽样与估计中的几个基本概念,整群抽样,整群抽样在抽取调查单位时，不是从总体中一个一个地抽选，而是整群整群地抽选，然后，对选中的各群中的所有单位无一例外地全部进行调查。,20,抽样平均误差（S.E.mean）,抽样误差的来源,1、登记性误差,指在抽样调查中由于工作疏忽所造成的登记汇总误差。,2、代表性误差,样本结构不足以代表总体特征而造成的误差。,系统性误差,代表性误差,随机性误差,21,抽样平均误差,假定由5位职工组成一个总体，其年龄分别为32，38，42，44，49（岁），则总体平均年龄为41岁，现从总体中随机抽取两组数，组成一个样本，其年龄分别为（42，44），则该样本平均年龄为43岁，抽样误差为：,该误差是实际误差,22,抽样平均误差,如果从总体中抽取另一个样本，其年龄分别为（32，42），则平均年龄为37岁,实际误差 ： 37414岁,实际误差是一个随机变量,抽样平均误差（标准误S.E.mean）,是把所有可能样本配合与总体指标的实际误差，按照求标准差的方法求得平均值，称为抽样平均误差。,23,抽样平均误差,在前例中，若采用不考虑顺序的不重复抽样，样本的可能数目为：,24,抽样平均误差,25,抽样平均误差,计算抽样平均误差的间接计算公式,26,抽样平均误差,总结,抽样平均误差越小，表明所有可能样本的平均数越密集在总体平均数的周围，则样本的代表性就越高，反之，就越低。因此，抽样平均误差是反映样本代表性高低的一个尺度。,27,抽样极限误差,定义,28,抽样极限误差,抽样极限误差与抽样平均误差的关系,t称为概率度（,注：此处t不是t分布）,或,29,抽样极限误差,举例,设有5位射击手，在一次的射击中，他们的得分各为2、4、6、8、10，,现随机选取2名射手的平均成绩来估计总平均成绩水平。,采用不考虑顺序的不重复抽样,30,抽样极限误差,31,抽样极限误差,32,抽样极限误差,33,中心极限定理,34,总体均值区间估计的计算步骤,35,总体均值区间估计的计算步骤,36,抽样与估计举例,举例:,使用EXCEL 的统计分析,第1页:例:设下列数据是从总体(N)中随机抽取的样本(n=17),试用样本指标估计总体指标,置信水平,MPG: 27、29、33、21、21、12、16、25、,8、17、24、34、38、15、19、19、41,、,37,抽样与估计举例,举例,:,38,抽样与估计举例,举例,:,39,抽样与估计举例,用EXCEL 计算,用SPSS计算,数据文件 excel 例题1.sav,AnalyzeCompare MeansOne-Sample-,- T Test,40,抽样与估计举例,用SPSS计算结果,41,抽样与估计举例,用SPSS计算,42,中心极限定理,根据德莫费拉普拉斯中心极限定理，在大样本条件下，若,np5,n(1-p)5,则可以把二项分布问题变换为正态分布问题近似地去求解,。,43,总体成数区间估计的计算步骤,44,不同抽样组织方式下抽样平均误差的计算公式,简单随机抽样,45,不同抽样组织方式下抽样平均误差的计算公式,类型抽样,i,i,x,x,k,i,i,x,i,i,i,x,k,k,n,W,2,i,N,N,W,i,i,N,n,N,n,N,n,N,n,i,i,i,2,2,2,1,2,2,2,1,1,s,m,m,m,s,m,=,=,=,=,=,=,=,=,据方差定理：,。,组的总体单位数的比重,为第,标准差，,组的总体,表示第,组的抽样平均误差，,表示第,设,称为等比类型抽样,若,L,46,不同抽样组织方式下抽样平均误差的计算公式,类型抽样,47,不同抽样组织方式下抽样平均误差的计算公式,类型抽样,48,类型抽样举例,举例:,某地共有农户4000户,分粮食作物与技术作物区,现在用类型等比例抽样方法分别抽,10%农户,调查农户收入情况,并计算平均每户收入及其标准差,见下表,试推算该地区全部农户平均收入.,49,类型抽样举例,举例:,50,类型抽样举例,举例:,51,类型抽样举例,举例:,52,不同抽样组织方式下抽样平均误差的计算公式,机械抽样,53,不同抽样组织方式下抽样平均误差的计算公式,整群抽样,54,样本单位数目的确定,平均数的样本单位数目,影响因素:,总体方差,抽样极限误差,置信水平,抽样方法,55,样本单位数目的确定,平均数的样本单位数目,56,样本单位数目的确定,平均数的样本单位数目,57,样本单位数目的确定,平均数的样本单位数目,58,