1、 盐 城 师 范 学 院抽样调查技术与技能期末论文题 目: 对比分析简单随机抽样和整群抽样 姓 名: 吴琦 二级学院: 数学科学学院 专 业: 应用统计专业 班 级: 13(1) 学 号: 13213541 成 绩 评 定 : 引言改革开放以来,高等统计教育有了很大的发展。抽样调查是统计学专业的专业基础课,对于统计学生而言,了解与掌握有关抽样调查的知识和技术也非常重要。而且抽样调查可以很好分析数据,让我们得到我们希望的信息。1抽样方案设计为了调查江苏省 13 个市四月份全社会用电量指标,由于事先不清楚具体的范围,我们参考了江苏省统计局 5 月份公布的一份数据:根据这份数据所提供的范围,我们将我
2、省用电指标分为四个档次:10 亿千瓦时以下 23%1020 亿千瓦时 30%2030 亿千瓦时 23%30 亿千瓦时以下 24%绝对量(亿千瓦小时) 增长()指标名称本月 累计 本月 累计南 京 市 21.54 93.91 -0.4 4.3无 锡 市 37.77 148.51 -3.4 0.7徐 州 市 19.95 79.56 7.9 3.3常 州 市 25.11 101.56 -1.4 5.1苏 州 市 87.82 324.17 3.4 3.2南 通 市 20.77 76.76 4.5 5.3连云港市 8.99 35.26 6.7 10.9淮 安 市 8.14 32.75 -6.7 -1.3
3、盐 城 市 16.42 62.61 -4.2 -6.7扬 州 市 11.97 47.06 3.8 4.8镇 江 市 13.14 49.1 -3.3 -1.2泰 州 市 13.9 53.15 -5 -3宿 迁 市 8.51 31.42 -2.2 1.7则我们的关系是如下四个指标 若 否 。, 以 下 ;个 单 元 是 用 电 指 标 在若 第,0101)( iYi若 否 。, 之 间 ;个 单 元 是 用 电 指 标 在若 第,02011)2(ii若 否 。, 之 间 ;个 单 元 是 用 电 指 标 在若 第, 3)3(iYi若 否 。, 以 上 ;个 单 元 是 用 电 指 标 在若 第,0
4、01)4( ii那么,总体中具有第 j 种特征的单元总数为:,其中 。而具有第 j 种特性单元在总单NijjjYA1)()()( 4,32, NAjj41)(元数 N 中的比例 就是 )(jP4,32,)()(jpj下面为了估计总体指标 ,初步设想了简单随即抽样和整群随即抽样二)(j个方案,并对其可行性经行分析。1简单随机抽样1.1样本量的确定已知估计的总体参数是总体比例 ,j=1,2,3,4,则用样本比例 作)(jP)(jp为估计量。设 d 是 的绝对误差限,则样本量 ,其中)(jp Nnjj )1(0)(。)()(2)()(0 1,jjjj PQPun在实际计算中必须实现对 进行估计,可以
5、根据前面的历史数据给出)(j的估计分别为 23% ,30% ,23% ,24% 。再由一些参考书上的经验值给)(j出置信度为 95%,绝对误差限 d 为 。(即方差上限 确定),代5.02udV入相应的公式即可求得 的近似估计 。若 ,则就去 ,否)(jn)(0jnNj)(0 )(0)(jjn则用 修正 。Nnjj )1(0)()(0j为了抽样操作的方便,取 ,这样可避免抽取 4 个样4,321,max)(jn本的操作,变为只抽一个样本,可在保证精度的同时减少工作量。1.2.对总体比例的估计从上述只有 0,1 两种指标值的总体中抽取 1 个样本量为 的简单随机样n本后,设 是这个样本中对于第
6、j 个特征指标值为 1 的单元数,则样本比例)(ja,估计量的方差的估计量为 其中npjj)()( ,)()()(jj qpnNpv。)()(1jjq当 大时,我们有 的近似置信区间(置信度为 ):)(jP1,其中 。 )1(,1)( )()()()( nqpfupnqfup jjjj Nnf2整群抽样2.1样本量的确定将江苏省按地级市为初级单元分为 N 个群,一般来说群大小是不相等的,对群的抽样仍按简单随机抽样,用 1.1 中的方法确定样本量为 n,则记所抽群的大小为 ,i=1,2,n。im2.2对总体比例的估计设群中具有所考虑的第 j 中特征的小单元数为 ,则很自然地,总体比)(jia例
7、的估计可采用:)(jPniiijjmap1)()(则估计量的方差估计为:)2(1)( 1()(12)()(2 inijjniijnijj mappamfpv 其中 。nii13.两种方法的对比分析3.1 两种方法的区别(1)整群抽样与分层抽样在形式上有相似之处,但实际上差别很大。(2)分层抽样要求各层之间的差异很大,层内个体或单元差异小,而整群 抽样要求群与群之间的差异比较小,群内个体或单元差异大;(3)分层抽样的样本是从每个层内抽取若干单元或个体构成,而整群抽样 则是要么整群抽取,要么整群不被抽取。3.2 两种方法的优缺点(1)整群抽样的优点是实施方便、节省经费;(2)整群抽样的缺点是往往由于不同群之间的差异较大,由此而引起的抽样误差往往大于简单随机抽样。(3)样本分布面不广、样本对总体的代表性相对较差等缺点。4 总结整群抽样方法的运用,需要与分层抽样方法区别。当某个总体是由若干个有着自然界限和区分的子群(或类别、层次)所组成,同时,不同子群相互之间差很大、而每个子群内部的差异不大时,则适合于分层抽样的方法;反之,当不同子群之间差别不大、而每个子群内部的异质性比较大时,则特别适合于采用整群抽样的方法