文档介绍：本章引言
数字化的时代
产品的合格率
农作物的产量
产品的销售量
某地的气温
我国土地沙漠化问题非常严重,全国沙漠化土地面积已超过174000平方公里,并以每年3400平方公里的速度扩张。
你知道这些数据是怎么来的吗?
通过调查获得的。
怎么调查?
是对考察对象进行全面调查还是抽样调查?
统计学是干什么的?
现代社会是信息化的社会,人们常常需要收集数据,根据所获得的数据提取有价值的信息,作出合理的决策。
统计学是研究如何合理收集、整理、分析数据的学科,它可以为人们制定决策提供依据。
统计的基本思想方法是什么?
统计的基本思想方法是用样本估计总体,即当总体数量很大或检测过程具有一定的破坏性时,不直接去研究总体,而是通过从总体中抽取一个样本,根据样本的情况去估计总体的相应情况。
如何进行合理的抽样呢?
例如,为了了解一批计算器的寿命,我们能将它们逐一测试吗?很明显,这既不可能也没必要。实践中,由于所考察的总体中的个体数往往很多,而且许多考察带有破坏性,因此,我们通常只考察总体中的一个样本,通过样本来了解总体的情况。
进一步,从节约费用的角度考虑,在保证样本估计总体达到一定的精度的前提下,样本中包含的个体数越少越好。
于是,如何设计抽样方法,使抽取的样本能够真正代表总体,就成为我们要关注的一个关键问题。否则,如果样本的代表性不好,那么对总体的判断就会出现错误。因此科学合理地采集样本才能作出客观的统计推断。
阅读
一个著名的案例
在抽样调查中,样本的选择是至关重要的,样本能否代表总体,直接影响着统计结果的可靠性。下面的故事是一次著名的失败的统计调查,被称为抽样中的泰坦尼克事件。它可以帮助我们理解为什么一个好的样本如此重要。
在1936年美国总统选举前,一份颇有名气的杂志的工作人员做了一次民意调查。调查兰顿(当时任堪萨斯州州长)和罗斯福(当时的总统)中谁将当选下一届总统。为了了解公众意向,调查者通过电话簿和车辆登记簿上的名单给一大批人发了调查表(注意在1936年电话和汽车只有少数富人拥有)。通过分析收回的调查表,显示兰顿非常受欢迎,于是杂志预测兰顿将在选举中获胜。
实际上选举结果正好相反,最后罗斯福在选举中获胜,其数据如下:
候选人
预测结果
选举结果
罗斯福
43
62
兰顿
57
38
?
思考
你认为预期结果出错的原因是什么?
原因是:用于统计推断的样本来自少数富人,只能代表富人的观点,不能代表全体选民的观点(样本不具有代表性)。
像本例中这样容易得到的样本称为方便样本。如果使用“方便样本”,那么得出与事实不符的结论的可能性就会大大增加。
结论:在抽样时不能只图方便。如果只从一些容易得到的个体中抽取样本,那么所得到的样本只是一个“方便样本”,“方便样本”的代表性差,基本这种方便样本得出的结论就会与事实相左。
那么,怎样从总体中抽取样本呢?如何表示样本数据?如何从样本数据中提取基本信息(样本分布、样本数字特征等),来推断总体的情况呢?这些正是本章要解决的问题。
数理统计所要解决的问题是如何根据样本来推断总体。首先必须清楚地知道要收集的数据是什么;其次,我们检验样本的目的是为了了解总体的情况;再次,我们要知道如何才能收集到高质量的样本数据。
在抽样调查中要注意什么问题?