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文檔簡介
1、隨機(jī)抽樣2.1 2.1 隨機(jī)抽樣隨機(jī)抽樣隨機(jī)抽樣2.1.1 2.1.1 簡單隨機(jī)抽樣簡單隨機(jī)抽樣2.1.2 2.1.2 系統(tǒng)抽樣系統(tǒng)抽樣2.1.3 2.1.3 分層抽樣分層抽樣2.1 2.1 隨機(jī)抽樣隨機(jī)抽樣隨機(jī)抽樣2.1.1 2.1.1 簡單隨機(jī)抽樣簡單隨機(jī)抽樣隨機(jī)抽樣問題提出問題提出 生活中的很多問題,必須收集相關(guān)數(shù)據(jù)生活中的很多問題,必須收集相關(guān)數(shù)據(jù). .你知道你知道這些數(shù)據(jù)是怎么來的嗎?這些數(shù)據(jù)是怎么來的嗎? 這些數(shù)據(jù)常常是通過調(diào)查而獲得的這些數(shù)據(jù)常常是通過調(diào)查而獲得的. . 首先,我們通常只考察總體中的一個(gè)樣本,通過首先,我們通常只考察總體中的一個(gè)樣本,通過樣本來了解總體的情況樣本來
2、了解總體的情況. . 進(jìn)一步,從節(jié)約費(fèi)用的角度考慮,在保證樣本估進(jìn)一步,從節(jié)約費(fèi)用的角度考慮,在保證樣本估計(jì)總體達(dá)到一定精度的前提下,樣本中包含的個(gè)體數(shù)計(jì)總體達(dá)到一定精度的前提下,樣本中包含的個(gè)體數(shù)越少越好越少越好. . 所以,如何從總體中抽取具有代表性的樣本,是所以,如何從總體中抽取具有代表性的樣本,是我們需要研究的課題我們需要研究的課題. .隨機(jī)抽樣要解決的問題:要解決的問題: 怎樣從總體中抽取樣本?怎樣從總體中抽取樣本? 如何表示樣本數(shù)據(jù)?如何表示樣本數(shù)據(jù)? 如何從樣本數(shù)據(jù)中提取基本信息,推斷總體的如何從樣本數(shù)據(jù)中提取基本信息,推斷總體的情況呢?情況呢?隨機(jī)抽樣 從節(jié)約費(fèi)用等方面考慮,一
3、般是從總體中收集部分從節(jié)約費(fèi)用等方面考慮,一般是從總體中收集部分個(gè)體的數(shù)據(jù)來得出結(jié)論,就是要通過樣本去推斷總體個(gè)體的數(shù)據(jù)來得出結(jié)論,就是要通過樣本去推斷總體. .首先,必須清楚知道要收集的數(shù)據(jù)是什么首先,必須清楚知道要收集的數(shù)據(jù)是什么. .其次,收集的樣本數(shù)據(jù)應(yīng)該能夠很好地反映總體其次,收集的樣本數(shù)據(jù)應(yīng)該能夠很好地反映總體. .再次,要知道如何才能收集到高質(zhì)量的樣本數(shù)據(jù)再次,要知道如何才能收集到高質(zhì)量的樣本數(shù)據(jù). .隨機(jī)抽樣 考慮:要判斷一鍋湯的味道需要把整鍋湯都考慮:要判斷一鍋湯的味道需要把整鍋湯都喝完嗎?應(yīng)該怎樣判斷?喝完嗎?應(yīng)該怎樣判斷? 將鍋里的湯將鍋里的湯“攪拌均勻攪拌均勻”,品嘗一
4、小勺就知,品嘗一小勺就知道湯的味道,這是一個(gè)簡單隨機(jī)抽樣問題,對(duì)這道湯的味道,這是一個(gè)簡單隨機(jī)抽樣問題,對(duì)這種抽樣方法,我們從理論上作些分析種抽樣方法,我們從理論上作些分析. . 總之,為了使樣本具有好的代表性,設(shè)計(jì)抽總之,為了使樣本具有好的代表性,設(shè)計(jì)抽樣方法時(shí),最重要的是要將總體樣方法時(shí),最重要的是要將總體“攪拌均勻攪拌均勻”,使每個(gè)個(gè)體有同樣的機(jī)會(huì)被抽中使每個(gè)個(gè)體有同樣的機(jī)會(huì)被抽中. .隨機(jī)抽樣 在在19361936年美國總統(tǒng)選舉前,一份頗有名氣的雜志年美國總統(tǒng)選舉前,一份頗有名氣的雜志的工作人員對(duì)蘭頓和羅斯福兩位候選人做了一次民意的工作人員對(duì)蘭頓和羅斯福兩位候選人做了一次民意測驗(yàn)測驗(yàn).
5、 .調(diào)查者通過電話簿和車輛登記簿上的名單給一大調(diào)查者通過電話簿和車輛登記簿上的名單給一大批人發(fā)了調(diào)查表批人發(fā)了調(diào)查表. .調(diào)查結(jié)果表明,蘭頓當(dāng)選的可能性大調(diào)查結(jié)果表明,蘭頓當(dāng)選的可能性大(57%57%),但實(shí)際選舉結(jié)果正好相反,最后羅斯福當(dāng)選),但實(shí)際選舉結(jié)果正好相反,最后羅斯福當(dāng)選(62%62%). .你認(rèn)為預(yù)測結(jié)果出錯(cuò)的原因是什么?你認(rèn)為預(yù)測結(jié)果出錯(cuò)的原因是什么? 一個(gè)著名的案例一個(gè)著名的案例方便樣本方便樣本隨機(jī)抽樣 問題:食品衛(wèi)生工作人員,要對(duì)校園食品店的問題:食品衛(wèi)生工作人員,要對(duì)校園食品店的一批小包裝餅干進(jìn)行衛(wèi)生達(dá)標(biāo)檢驗(yàn),你準(zhǔn)備怎樣做?一批小包裝餅干進(jìn)行衛(wèi)生達(dá)標(biāo)檢驗(yàn),你準(zhǔn)備怎樣做?
6、從中抽取一定數(shù)量的餅干作為檢驗(yàn)的樣本從中抽取一定數(shù)量的餅干作為檢驗(yàn)的樣本. . 其抽樣方法是,將這批小包裝餅干放在一個(gè)不其抽樣方法是,將這批小包裝餅干放在一個(gè)不透明的袋中攪拌均勻,然后逐個(gè)不放回抽取若干包透明的袋中攪拌均勻,然后逐個(gè)不放回抽取若干包. . 這種抽樣方法就是這種抽樣方法就是簡單隨機(jī)抽樣簡單隨機(jī)抽樣. . 簡單隨機(jī)抽樣的含義如何?簡單隨機(jī)抽樣的含義如何?隨機(jī)抽樣 一般地一般地, ,設(shè)一個(gè)總體有設(shè)一個(gè)總體有N N個(gè)個(gè)體個(gè)個(gè)體, , 從中逐個(gè)不從中逐個(gè)不放回地抽取放回地抽取n n個(gè)個(gè)體作為樣本(個(gè)個(gè)體作為樣本(nNnN), , 如果每次如果每次抽取時(shí)總體內(nèi)的各個(gè)個(gè)體被抽到的機(jī)會(huì)都相等抽
7、取時(shí)總體內(nèi)的各個(gè)個(gè)體被抽到的機(jī)會(huì)都相等, , 則這種抽樣方法叫做則這種抽樣方法叫做簡單隨機(jī)抽樣簡單隨機(jī)抽樣. .簡單隨機(jī)抽樣的含義簡單隨機(jī)抽樣的含義: :隨機(jī)抽樣簡單隨機(jī)抽樣簡單隨機(jī)抽樣 思考思考1 1:從:從6 6件產(chǎn)品中任意抽取一件,則每一件件產(chǎn)品中任意抽取一件,則每一件產(chǎn)品被抽到的概率是多少?一般地,從產(chǎn)品被抽到的概率是多少?一般地,從N N個(gè)個(gè)體中任個(gè)個(gè)體中任意抽取一個(gè),則每一個(gè)個(gè)體被抽到的概率是多少?意抽取一個(gè),則每一個(gè)個(gè)體被抽到的概率是多少? 思考思考2 2:從:從6 6件產(chǎn)品中隨機(jī)抽取一個(gè)容量為件產(chǎn)品中隨機(jī)抽取一個(gè)容量為3 3的樣的樣本,每次從中隨機(jī)抽取一件,抽取的產(chǎn)品不放回,這
8、本,每次從中隨機(jī)抽取一件,抽取的產(chǎn)品不放回,這叫做逐個(gè)不放回抽取叫做逐個(gè)不放回抽取. .在這個(gè)抽樣中,某一件產(chǎn)品被在這個(gè)抽樣中,某一件產(chǎn)品被抽到的概率是多少?抽到的概率是多少? 思考思考3 3:一般地,從:一般地,從N N個(gè)個(gè)體中隨機(jī)抽取個(gè)個(gè)體中隨機(jī)抽取n n個(gè)個(gè)體個(gè)個(gè)體作為樣本,則每一個(gè)個(gè)體被抽到的概率是多少?作為樣本,則每一個(gè)個(gè)體被抽到的概率是多少? 問題:簡單隨機(jī)抽樣有哪些主要特點(diǎn)?問題:簡單隨機(jī)抽樣有哪些主要特點(diǎn)?隨機(jī)抽樣(4 4)是一種不放回的抽樣)是一種不放回的抽樣 ;(3 3)隨機(jī)樣本是從總體中逐個(gè)抽取的)隨機(jī)樣本是從總體中逐個(gè)抽取的 ;(2 2)樣本數(shù))樣本數(shù)n n小于等于樣本
9、總體的個(gè)數(shù)小于等于樣本總體的個(gè)數(shù)N N ;(1 1)被抽取的樣本的總體個(gè)數(shù))被抽取的樣本的總體個(gè)數(shù)N N是有限的是有限的 ; 簡單隨機(jī)抽樣主要特點(diǎn):簡單隨機(jī)抽樣主要特點(diǎn):(5 5)每個(gè)個(gè)體被抽到的機(jī)會(huì)都相等,抽樣具有公平性)每個(gè)個(gè)體被抽到的機(jī)會(huì)都相等,抽樣具有公平性. .隨機(jī)抽樣下列抽樣的方式是否屬于簡單隨機(jī)抽樣?為什么?下列抽樣的方式是否屬于簡單隨機(jī)抽樣?為什么?(1 1)從無限多個(gè)個(gè)體中抽?。臒o限多個(gè)個(gè)體中抽取5050個(gè)個(gè)體作為樣本個(gè)個(gè)體作為樣本. . (2 2)箱子里共有)箱子里共有100100個(gè)零件,從中選出個(gè)零件,從中選出1010個(gè)零個(gè)零件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),在抽樣操作中,從中任意取出一
10、件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),在抽樣操作中,從中任意取出一個(gè)零件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)后,再把它放回箱子個(gè)零件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)后,再把它放回箱子. .隨機(jī)抽樣 例例1 1:假設(shè)要在我們班選派:假設(shè)要在我們班選派8 8個(gè)人去參加某項(xiàng)活動(dòng),個(gè)人去參加某項(xiàng)活動(dòng),為了體現(xiàn)選派的公平性,你有什么辦法確定具體人選為了體現(xiàn)選派的公平性,你有什么辦法確定具體人選? ? 抽簽法(抓鬮法)是我們熟悉的方法,具體如抽簽法(抓鬮法)是我們熟悉的方法,具體如何操作?何操作? 用小紙條把每個(gè)同學(xué)的學(xué)號(hào)寫下來放在袋子里,用小紙條把每個(gè)同學(xué)的學(xué)號(hào)寫下來放在袋子里,并攪拌均勻,然后隨機(jī)從中逐個(gè)抽出并攪拌均勻,然后隨機(jī)從中逐個(gè)抽出8 8個(gè)學(xué)號(hào),被抽到個(gè)學(xué)號(hào)
11、,被抽到學(xué)號(hào)的同學(xué)即為參加活動(dòng)的人選學(xué)號(hào)的同學(xué)即為參加活動(dòng)的人選. .隨機(jī)抽樣 一般地,抽簽法的操作步驟如何?一般地,抽簽法的操作步驟如何? 第一步,將總體中的所有個(gè)體編號(hào),并把號(hào)碼寫第一步,將總體中的所有個(gè)體編號(hào),并把號(hào)碼寫在形狀、大小相同的號(hào)簽上在形狀、大小相同的號(hào)簽上. . 第三步,每次從中抽取一個(gè)號(hào)簽,連續(xù)抽取第三步,每次從中抽取一個(gè)號(hào)簽,連續(xù)抽取n n次,次,就得到一個(gè)容量為就得到一個(gè)容量為n n的樣本的樣本. . 第二步,將號(hào)簽放在一個(gè)容器中,并攪拌均勻第二步,將號(hào)簽放在一個(gè)容器中,并攪拌均勻. .隨機(jī)抽樣總結(jié)抽簽法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn):總結(jié)抽簽法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn): 缺點(diǎn):當(dāng)總體個(gè)數(shù)較多時(shí)不方
12、便,而且產(chǎn)生的缺點(diǎn):當(dāng)總體個(gè)數(shù)較多時(shí)不方便,而且產(chǎn)生的樣本代表性差的可能性很大樣本代表性差的可能性很大. . 優(yōu)點(diǎn):簡單易行,個(gè)體有均等的機(jī)會(huì)被抽中,優(yōu)點(diǎn):簡單易行,個(gè)體有均等的機(jī)會(huì)被抽中,從而能保證樣本的代表性從而能保證樣本的代表性. .隨機(jī)抽樣 從從0 0,1 1,2 2,9 9十個(gè)數(shù)中每次隨機(jī)抽取一個(gè)十個(gè)數(shù)中每次隨機(jī)抽取一個(gè)數(shù),依次排列成一個(gè)數(shù)表稱為隨機(jī)數(shù)表(見教材數(shù),依次排列成一個(gè)數(shù)表稱為隨機(jī)數(shù)表(見教材P103-105P103-105頁),每個(gè)數(shù)每次被抽取的概率是多少?頁),每個(gè)數(shù)每次被抽取的概率是多少? 例例2 2:假設(shè)我們要考察某公司生產(chǎn)的:假設(shè)我們要考察某公司生產(chǎn)的500500
13、克袋裝克袋裝牛奶的質(zhì)量是否達(dá)標(biāo),現(xiàn)從牛奶的質(zhì)量是否達(dá)標(biāo),現(xiàn)從800800袋牛奶中抽取袋牛奶中抽取6060袋進(jìn)袋進(jìn)行檢驗(yàn),可以怎樣操作?行檢驗(yàn),可以怎樣操作? 隨機(jī)抽樣中,另一個(gè)常被采用的方法是隨機(jī)抽樣中,另一個(gè)常被采用的方法是隨機(jī)數(shù)隨機(jī)數(shù)法法. .即利用隨機(jī)數(shù)表、隨機(jī)數(shù)骰子或計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的隨即利用隨機(jī)數(shù)表、隨機(jī)數(shù)骰子或計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)進(jìn)行抽樣機(jī)數(shù)進(jìn)行抽樣. . 隨機(jī)數(shù)表由數(shù)字隨機(jī)數(shù)表由數(shù)字0 0,1 1,2 2,9 9組成,并且組成,并且每個(gè)數(shù)字在表中各個(gè)位置出現(xiàn)的機(jī)會(huì)都是一樣的每個(gè)數(shù)字在表中各個(gè)位置出現(xiàn)的機(jī)會(huì)都是一樣的. .隨機(jī)抽樣 第一步,將第一步,將800800袋牛奶編號(hào)為袋牛奶編號(hào)為0
14、00000,001001,002002,799. 799. 第三步,從選定的數(shù)第三步,從選定的數(shù)7 7開始依次向右讀(讀數(shù)開始依次向右讀(讀數(shù)的方向也可以是向左、向上、向下等),將編號(hào)范的方向也可以是向左、向上、向下等),將編號(hào)范圍內(nèi)的數(shù)取出,編號(hào)范圍外的數(shù)去掉,直到取滿圍內(nèi)的數(shù)取出,編號(hào)范圍外的數(shù)去掉,直到取滿6060個(gè)號(hào)碼為止,就得到一個(gè)容量為個(gè)號(hào)碼為止,就得到一個(gè)容量為6060的樣本的樣本. . 第二步,在隨機(jī)數(shù)表中任選一個(gè)數(shù)作為起始第二步,在隨機(jī)數(shù)表中任選一個(gè)數(shù)作為起始數(shù)(例如選出第數(shù)(例如選出第8 8行第行第7 7列的數(shù)列的數(shù)7 7). .隨機(jī)抽樣 練習(xí)練習(xí)1 1:如果從:如果從10
15、0100個(gè)個(gè)體中抽取一個(gè)容量為個(gè)個(gè)體中抽取一個(gè)容量為1010的的樣本,對(duì)這樣本,對(duì)這100100個(gè)個(gè)體進(jìn)行編號(hào)個(gè)個(gè)體進(jìn)行編號(hào). . 練習(xí)練習(xí)2 2:一般地,利用隨機(jī)數(shù)表法從含有:一般地,利用隨機(jī)數(shù)表法從含有N N個(gè)個(gè)體個(gè)個(gè)體的總體中抽取一個(gè)容量為的總體中抽取一個(gè)容量為n n的樣本,其抽樣步驟如何?的樣本,其抽樣步驟如何?隨機(jī)抽樣 第一步,將總體中的所有個(gè)體編號(hào)第一步,將總體中的所有個(gè)體編號(hào). . 第二步,在隨機(jī)數(shù)表中任選一個(gè)數(shù)作為起始數(shù)第二步,在隨機(jī)數(shù)表中任選一個(gè)數(shù)作為起始數(shù). . 第三步,從選定的數(shù)開始依次向右(向左、向第三步,從選定的數(shù)開始依次向右(向左、向上、向下)讀,將編號(hào)范圍內(nèi)的數(shù)取
16、出,編號(hào)范圍上、向下)讀,將編號(hào)范圍內(nèi)的數(shù)取出,編號(hào)范圍外的數(shù)去掉,直到取滿外的數(shù)去掉,直到取滿n n個(gè)號(hào)碼為止,就得到一個(gè)個(gè)號(hào)碼為止,就得到一個(gè)容量為容量為n n的樣本的樣本. .隨機(jī)抽樣 練習(xí)練習(xí)3:3:為了檢驗(yàn)?zāi)撤N產(chǎn)品的質(zhì)量,決定從為了檢驗(yàn)?zāi)撤N產(chǎn)品的質(zhì)量,決定從4040件件產(chǎn)品中抽取產(chǎn)品中抽取1010件進(jìn)行檢查,試?yán)煤唵坞S機(jī)抽樣法件進(jìn)行檢查,試?yán)煤唵坞S機(jī)抽樣法抽取樣本,并簡述其抽樣過程抽取樣本,并簡述其抽樣過程. .方法一:抽簽法;方法一:抽簽法;方法二:隨機(jī)數(shù)表法方法二:隨機(jī)數(shù)表法. .隨機(jī)抽樣 練習(xí)練習(xí)4:4:利用隨機(jī)數(shù)表法從利用隨機(jī)數(shù)表法從450450名學(xué)生中抽出名學(xué)生中抽出5
17、050人參加活動(dòng)人參加活動(dòng). . (1 1)這)這450450名學(xué)生可以怎樣編號(hào)?名學(xué)生可以怎樣編號(hào)? (2 2)如果從隨機(jī)數(shù)表第)如果從隨機(jī)數(shù)表第1010行第行第8 8列的數(shù)開始列的數(shù)開始往左讀數(shù),則最先抽取的往左讀數(shù),則最先抽取的5 5人的編號(hào)依次是什么?人的編號(hào)依次是什么?隨機(jī)抽樣 1 1、簡單隨機(jī)抽樣包括抽簽法和隨機(jī)數(shù)表法,它、簡單隨機(jī)抽樣包括抽簽法和隨機(jī)數(shù)表法,它們都是等概率抽樣,從而保證了抽樣的公平性們都是等概率抽樣,從而保證了抽樣的公平性. . 2 2、簡單隨機(jī)抽樣有操作簡便易行的優(yōu)點(diǎn),在總、簡單隨機(jī)抽樣有操作簡便易行的優(yōu)點(diǎn),在總體個(gè)數(shù)較小的情況下是行之有效的抽樣方法體個(gè)數(shù)較小的
18、情況下是行之有效的抽樣方法. .小結(jié)小結(jié)隨機(jī)抽樣 3 3、簡單隨機(jī)抽樣每個(gè)個(gè)體入樣的可能性都相、簡單隨機(jī)抽樣每個(gè)個(gè)體入樣的可能性都相等,均為等,均為n/Nn/N,但是這里一定要將每個(gè)個(gè)體入樣的,但是這里一定要將每個(gè)個(gè)體入樣的可能性、第可能性、第n n次每個(gè)個(gè)體入樣的可能性、特定的個(gè)次每個(gè)個(gè)體入樣的可能性、特定的個(gè)體在第體在第n n次被抽到的可能性這三種情況區(qū)分開來,次被抽到的可能性這三種情況區(qū)分開來,避免在解題中出現(xiàn)錯(cuò)誤避免在解題中出現(xiàn)錯(cuò)誤 . .隨機(jī)抽樣布置作業(yè):布置作業(yè):P57P57練習(xí):練習(xí):1 1,3 3,4.4.隨機(jī)抽樣2.1.2 2.1.2 系統(tǒng)抽樣系統(tǒng)抽樣隨機(jī)抽樣復(fù)習(xí)復(fù)習(xí) 1 1
19、、簡單隨機(jī)抽樣有哪些常用方法?、簡單隨機(jī)抽樣有哪些常用方法?2 2、它們的操作步驟分別如何?、它們的操作步驟分別如何?抽簽法,隨機(jī)數(shù)法抽簽法,隨機(jī)數(shù)法隨機(jī)抽樣 第二步,將號(hào)簽放在一個(gè)容器中,并攪拌均勻第二步,將號(hào)簽放在一個(gè)容器中,并攪拌均勻. .抽簽法:抽簽法: 第一步,將總體中的所有個(gè)體編號(hào),并把號(hào)第一步,將總體中的所有個(gè)體編號(hào),并把號(hào)碼寫在形狀、大小相同的號(hào)簽上碼寫在形狀、大小相同的號(hào)簽上. . 第三步,每次從中抽取一個(gè)號(hào)簽,連續(xù)抽取第三步,每次從中抽取一個(gè)號(hào)簽,連續(xù)抽取n n次,就得到一個(gè)容量為次,就得到一個(gè)容量為n n的樣本的樣本. .隨機(jī)抽樣 第一步,將總體中的所有個(gè)體編號(hào)第一步,將
20、總體中的所有個(gè)體編號(hào). . 第三步,從選定的數(shù)開始依次向右(向左、向上、第三步,從選定的數(shù)開始依次向右(向左、向上、向下)讀,將編號(hào)范圍內(nèi)的數(shù)取出,編號(hào)范圍外的數(shù)向下)讀,將編號(hào)范圍內(nèi)的數(shù)取出,編號(hào)范圍外的數(shù)去掉,直到取滿去掉,直到取滿n n個(gè)號(hào)碼為止,就得到一個(gè)容量為個(gè)號(hào)碼為止,就得到一個(gè)容量為n n的的樣本樣本. . 第二步,在隨機(jī)數(shù)表中任選一個(gè)數(shù)作為起始數(shù)第二步,在隨機(jī)數(shù)表中任選一個(gè)數(shù)作為起始數(shù). .隨機(jī)數(shù)表法:隨機(jī)數(shù)表法:隨機(jī)抽樣 探究:某中學(xué)為了了解高一年級(jí)學(xué)生對(duì)教師教學(xué)探究:某中學(xué)為了了解高一年級(jí)學(xué)生對(duì)教師教學(xué)的意見,教務(wù)處打算從高一年級(jí)的意見,教務(wù)處打算從高一年級(jí)500500名學(xué)
21、生中抽取名學(xué)生中抽取5050名進(jìn)行問卷調(diào)查,請(qǐng)你設(shè)計(jì)抽取樣本的方法,具體如名進(jìn)行問卷調(diào)查,請(qǐng)你設(shè)計(jì)抽取樣本的方法,具體如何操作?何操作? 你還能設(shè)計(jì)其它的抽樣方法嗎?具體如何操作?你還能設(shè)計(jì)其它的抽樣方法嗎?具體如何操作? 隨機(jī)抽樣 第二步,將總體平均分成第二步,將總體平均分成5050部分,每一部分含部分,每一部分含1010個(gè)個(gè)體個(gè)個(gè)體. . 第四步,從該號(hào)碼起,每隔第四步,從該號(hào)碼起,每隔1010個(gè)號(hào)碼取一個(gè)號(hào)個(gè)號(hào)碼取一個(gè)號(hào)碼,就得到一個(gè)容量為碼,就得到一個(gè)容量為5050的樣本的樣本. .(如(如8 8,1818,2828,498498) 第三步,在第第三步,在第1 1部分中用簡單隨機(jī)抽樣抽
22、取一個(gè)號(hào)碼部分中用簡單隨機(jī)抽樣抽取一個(gè)號(hào)碼(如(如8 8號(hào))號(hào)). . 第一步,將這第一步,將這500500名學(xué)生編號(hào)為名學(xué)生編號(hào)為1 1,2 2,3 3,500.500.隨機(jī)抽樣 上述抽樣方法稱為上述抽樣方法稱為系統(tǒng)抽樣系統(tǒng)抽樣. . 將總體分成均衡的將總體分成均衡的n n個(gè)部分,再按照預(yù)先定出的個(gè)部分,再按照預(yù)先定出的規(guī)則,從每一部分中抽取規(guī)則,從每一部分中抽取1 1個(gè)個(gè)體,即得到容量為個(gè)個(gè)體,即得到容量為n n的樣本的樣本. . 怎樣理解系統(tǒng)抽樣的含義?怎樣理解系統(tǒng)抽樣的含義? 隨機(jī)抽樣 用系統(tǒng)抽樣從含有用系統(tǒng)抽樣從含有N N個(gè)個(gè)體的總體中抽取一個(gè)容個(gè)個(gè)體的總體中抽取一個(gè)容量為量為n n
23、的樣本的操作步驟:的樣本的操作步驟: 第四步,按照一定的規(guī)則抽取樣本第四步,按照一定的規(guī)則抽取樣本. . 第一步,將總體的第一步,將總體的N N個(gè)個(gè)體編號(hào)個(gè)個(gè)體編號(hào). .有時(shí)可以直有時(shí)可以直接利用個(gè)體自身所帶的號(hào)碼,如學(xué)號(hào)等接利用個(gè)體自身所帶的號(hào)碼,如學(xué)號(hào)等. . 第三步,在第第三步,在第1 1段用簡單隨機(jī)抽樣確定起始個(gè)體編段用簡單隨機(jī)抽樣確定起始個(gè)體編號(hào)號(hào)l l. . 第二步,確定分段間隔第二步,確定分段間隔k k,對(duì)編號(hào)進(jìn)行分段,對(duì)編號(hào)進(jìn)行分段. .當(dāng)當(dāng)N/nN/n是整數(shù)時(shí),取是整數(shù)時(shí),取k=N/n.k=N/n.隨機(jī)抽樣 探究:如果用系統(tǒng)抽樣從探究:如果用系統(tǒng)抽樣從605605件產(chǎn)品中抽取
24、件產(chǎn)品中抽取6060件件進(jìn)行質(zhì)量檢查,由于進(jìn)行質(zhì)量檢查,由于605605件產(chǎn)品不能均衡分成件產(chǎn)品不能均衡分成6060部分,部分,對(duì)此應(yīng)如何處理?對(duì)此應(yīng)如何處理? 先從總體中隨機(jī)剔除先從總體中隨機(jī)剔除5 5個(gè)個(gè)體,再均衡分成個(gè)個(gè)體,再均衡分成6060部分部分. . 推廣:如果推廣:如果N N不能被不能被n n整除怎么辦?整除怎么辦? 從總體中隨機(jī)剔除從總體中隨機(jī)剔除N N除以除以n n的余數(shù)個(gè)個(gè)體后再分段的余數(shù)個(gè)個(gè)體后再分段. .隨機(jī)抽樣 探究:用系統(tǒng)抽樣從含有探究:用系統(tǒng)抽樣從含有N N個(gè)個(gè)體的總體中抽個(gè)個(gè)體的總體中抽取一個(gè)容量為取一個(gè)容量為n n的樣本,要平均分成多少段,每段的樣本,要平均分
25、成多少段,每段各有多少個(gè)號(hào)碼?各有多少個(gè)號(hào)碼? 將含有將含有N N個(gè)個(gè)體的總體平均分成個(gè)個(gè)體的總體平均分成n n段,每段的號(hào)段,每段的號(hào)碼個(gè)數(shù)稱為分段間隔碼個(gè)數(shù)稱為分段間隔. .隨機(jī)抽樣 用簡單隨機(jī)抽樣抽取第用簡單隨機(jī)抽樣抽取第1 1段的個(gè)體編號(hào)段的個(gè)體編號(hào). .以后各以后各段的個(gè)體編號(hào),通常是將第段的個(gè)體編號(hào),通常是將第1 1段抽取的號(hào)碼依次累加段抽取的號(hào)碼依次累加間隔間隔k.k. 探究:用系統(tǒng)抽樣抽取樣本時(shí),每段各取一個(gè)探究:用系統(tǒng)抽樣抽取樣本時(shí),每段各取一個(gè)號(hào)碼,其中第號(hào)碼,其中第1 1段的個(gè)體編號(hào)怎樣抽取?以后各段的段的個(gè)體編號(hào)怎樣抽???以后各段的個(gè)體編號(hào)怎樣抽???個(gè)體編號(hào)怎樣抽???隨
26、機(jī)抽樣 討論:系統(tǒng)抽樣適合在哪種情況下使用?與簡單討論:系統(tǒng)抽樣適合在哪種情況下使用?與簡單隨機(jī)抽樣比較,哪種抽樣方法使樣本更具有代表性?隨機(jī)抽樣比較,哪種抽樣方法使樣本更具有代表性? 總體中個(gè)體數(shù)比較多;系統(tǒng)抽樣更使樣本具有代總體中個(gè)體數(shù)比較多;系統(tǒng)抽樣更使樣本具有代表性表性. . 隨機(jī)抽樣 練習(xí)練習(xí)1 1:某校共有:某校共有118118名老師,為了支持西部的教名老師,為了支持西部的教育事業(yè),現(xiàn)要從中隨機(jī)抽取育事業(yè),現(xiàn)要從中隨機(jī)抽取1616名老師到西部任教,用名老師到西部任教,用系統(tǒng)抽樣選取支援西部的教師團(tuán)合適嗎?應(yīng)該怎樣抽系統(tǒng)抽樣選取支援西部的教師團(tuán)合適嗎?應(yīng)該怎樣抽樣?樣?隨機(jī)抽樣 “現(xiàn)
27、代研究證明,現(xiàn)代研究證明,99%99%以上的人皮膚感染有螨以上的人皮膚感染有螨蟲蟲. .” “某化妝品,可以徹底清除臉部皺紋,只需某化妝品,可以徹底清除臉部皺紋,只需1010天,就能讓你的肌膚得到改善天,就能讓你的肌膚得到改善. .” “某減肥藥真的靈,其減肥的有效率為某減肥藥真的靈,其減肥的有效率為75%.75%.” 練習(xí)練習(xí)2 2:在數(shù)字化時(shí)代,各種各樣的統(tǒng)計(jì)數(shù)字和:在數(shù)字化時(shí)代,各種各樣的統(tǒng)計(jì)數(shù)字和圖表充斥著媒體,由于數(shù)字給人的印象直觀、具體,圖表充斥著媒體,由于數(shù)字給人的印象直觀、具體,所以讓數(shù)據(jù)說話是許多廣告的常用手法所以讓數(shù)據(jù)說話是許多廣告的常用手法. .下列廣告中下列廣告中的數(shù)據(jù)
28、可靠嗎?的數(shù)據(jù)可靠嗎?隨機(jī)抽樣 練習(xí)練習(xí)3 3: 某中學(xué)有高一學(xué)生某中學(xué)有高一學(xué)生323323名,為了了解名,為了了解學(xué)生的身體狀況,要抽取一個(gè)容量為學(xué)生的身體狀況,要抽取一個(gè)容量為4040的樣本,用的樣本,用系統(tǒng)抽樣法如何抽樣?系統(tǒng)抽樣法如何抽樣? 第一步,隨機(jī)剔除第一步,隨機(jī)剔除3 3名學(xué)生,把余下的名學(xué)生,把余下的320320名學(xué)名學(xué)生編號(hào)為生編號(hào)為1 1,2 2,3 3,320.320. 第四步,從該號(hào)碼起,每間隔第四步,從該號(hào)碼起,每間隔8 8個(gè)號(hào)碼抽取個(gè)號(hào)碼抽取1 1個(gè)號(hào)個(gè)號(hào)碼,就可得到一個(gè)容量為碼,就可得到一個(gè)容量為4040的樣本的樣本. . 第三步,在第第三步,在第1 1部分用
29、抽簽法確定起始編號(hào)部分用抽簽法確定起始編號(hào). . 第二步,把總體分成第二步,把總體分成4040個(gè)部分,每個(gè)部分有個(gè)部分,每個(gè)部分有8 8個(gè)個(gè)個(gè)體個(gè)體. . 隨機(jī)抽樣 練習(xí)練習(xí)4 4:一個(gè)總體中有:一個(gè)總體中有100100個(gè)個(gè)體,隨機(jī)編號(hào)為個(gè)個(gè)體,隨機(jī)編號(hào)為0 0,1 1,2 2,9999,依編號(hào)順序平均分成,依編號(hào)順序平均分成1010組,組號(hào)依組,組號(hào)依次為次為1 1,2 2,3 3,1010,現(xiàn)用系統(tǒng)抽樣抽取一個(gè)容量,現(xiàn)用系統(tǒng)抽樣抽取一個(gè)容量為為1010的樣本,并規(guī)定:如果在第一組隨機(jī)抽取的號(hào)的樣本,并規(guī)定:如果在第一組隨機(jī)抽取的號(hào)碼為碼為m m,那么在第,那么在第k k(k=2k=2,3
30、3,1010)組中抽取的)組中抽取的號(hào)碼的個(gè)位數(shù)字與號(hào)碼的個(gè)位數(shù)字與m+km+k的個(gè)位數(shù)字相同的個(gè)位數(shù)字相同. .若若m=6m=6,求該,求該樣本的全部號(hào)碼樣本的全部號(hào)碼. . 6 6,1818,2929,3030,4141,5252,6363,7474,8585,96.96.隨機(jī)抽樣 2 2、系統(tǒng)抽樣適合于總體的個(gè)體數(shù)較多的情形、系統(tǒng)抽樣適合于總體的個(gè)體數(shù)較多的情形. .小結(jié)小結(jié) 1 1、系統(tǒng)抽樣也是等概率抽樣,即每個(gè)個(gè)體被、系統(tǒng)抽樣也是等概率抽樣,即每個(gè)個(gè)體被抽到的概率是相等的,從而保證了抽樣的公平性抽到的概率是相等的,從而保證了抽樣的公平性. .隨機(jī)抽樣 3 3、系統(tǒng)抽樣的步驟為:、系統(tǒng)
31、抽樣的步驟為:(1 1)采用隨機(jī)的方法將總體中個(gè)體編號(hào);)采用隨機(jī)的方法將總體中個(gè)體編號(hào);(2 2)將整體編號(hào)進(jìn)行分段,確定分段間隔)將整體編號(hào)進(jìn)行分段,確定分段間隔k(kN)k(kN); (3 3)在第一段內(nèi)采用簡單隨機(jī)抽樣的方法確)在第一段內(nèi)采用簡單隨機(jī)抽樣的方法確定起始個(gè)體編號(hào)定起始個(gè)體編號(hào)L L;(4 4)按照事先預(yù)定的規(guī)則抽取樣本)按照事先預(yù)定的規(guī)則抽取樣本. .隨機(jī)抽樣 4 4、在確定分段間隔、在確定分段間隔k k時(shí)應(yīng)注意:分段間隔時(shí)應(yīng)注意:分段間隔k k為為整數(shù),當(dāng)整數(shù),當(dāng) 不是整數(shù)時(shí),應(yīng)采用等可能剔除的不是整數(shù)時(shí),應(yīng)采用等可能剔除的方法剔除部分個(gè)體,以獲得整數(shù)間隔方法剔除部分個(gè)
32、體,以獲得整數(shù)間隔k.k.nN隨機(jī)抽樣布置作業(yè)布置作業(yè)P59P59練習(xí):練習(xí):1 1,2 2,3.3.P64P64習(xí)題習(xí)題2.1A2.1A組:組:3.3.隨機(jī)抽樣2.1.3 2.1.3 分層抽樣分層抽樣隨機(jī)抽樣復(fù)習(xí)復(fù)習(xí) 1 1、我們學(xué)了哪些常用的收集相關(guān)數(shù)據(jù)的方法?、我們學(xué)了哪些常用的收集相關(guān)數(shù)據(jù)的方法?抽簽法,隨機(jī)數(shù)法抽簽法,隨機(jī)數(shù)法 2 2、簡單隨機(jī)抽樣有哪些常用方法?、簡單隨機(jī)抽樣有哪些常用方法?簡單隨機(jī)抽樣,系統(tǒng)抽樣簡單隨機(jī)抽樣,系統(tǒng)抽樣3 3、系統(tǒng)抽樣的基本含義如何?、系統(tǒng)抽樣的基本含義如何? 將總體分成均衡的將總體分成均衡的n n個(gè)部分,再按照預(yù)先定出的個(gè)部分,再按照預(yù)先定出的規(guī)則
33、,從每一部分中抽取規(guī)則,從每一部分中抽取1 1個(gè)個(gè)體,即得到容量為個(gè)個(gè)體,即得到容量為n n的樣本的樣本. .隨機(jī)抽樣 第二步,確定分段間隔第二步,確定分段間隔k k,對(duì)編號(hào)進(jìn)行分段,對(duì)編號(hào)進(jìn)行分段. . 第四步,按照一定的規(guī)則抽取樣本第四步,按照一定的規(guī)則抽取樣本. . 第三步,在第第三步,在第1 1段用簡單隨機(jī)抽樣確定起始個(gè)體編段用簡單隨機(jī)抽樣確定起始個(gè)體編號(hào)號(hào)l l. . 第一步,將總體的所有個(gè)體編號(hào)第一步,將總體的所有個(gè)體編號(hào). .4 4、系統(tǒng)抽樣的操作步驟是什么?、系統(tǒng)抽樣的操作步驟是什么? 隨機(jī)抽樣 探究:某地區(qū)有高中生探究:某地區(qū)有高中生24002400人,初中生人,初中生109
34、0010900人,人,小學(xué)生小學(xué)生1100011000人人. .當(dāng)?shù)亟逃块T為了了解本地區(qū)中小學(xué)當(dāng)?shù)亟逃块T為了了解本地區(qū)中小學(xué)生的近視情況及其形成原因,要從本地區(qū)的中小學(xué)生生的近視情況及其形成原因,要從本地區(qū)的中小學(xué)生中抽取中抽取1%1%的學(xué)生進(jìn)行調(diào)查,你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)怎樣抽取樣本?的學(xué)生進(jìn)行調(diào)查,你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)怎樣抽取樣本? 設(shè)計(jì)科學(xué)、合理的抽樣方法,其核心問題是設(shè)計(jì)科學(xué)、合理的抽樣方法,其核心問題是保證保證抽樣公平,并且樣本具有好的代表性抽樣公平,并且樣本具有好的代表性. .影響學(xué)生視力影響學(xué)生視力的因素是很復(fù)雜的,例如,不同年齡段的學(xué)生的近視的因素是很復(fù)雜的,例如,不同年齡段的學(xué)生的近視情況可能
35、存在明顯差異情況可能存在明顯差異. .故用簡單隨機(jī)抽樣或系統(tǒng)抽故用簡單隨機(jī)抽樣或系統(tǒng)抽樣,都可能使樣本不具有好的代表性樣,都可能使樣本不具有好的代表性. .對(duì)于此類抽樣對(duì)于此類抽樣問題,我們需要一個(gè)更好的抽樣方法來解決問題,我們需要一個(gè)更好的抽樣方法來解決. .隨機(jī)抽樣 探究:某地區(qū)有高中生探究:某地區(qū)有高中生24002400人,初中生人,初中生1090010900人,人,小學(xué)生小學(xué)生1100011000人人. .當(dāng)?shù)亟逃块T為了了解本地區(qū)中小學(xué)當(dāng)?shù)亟逃块T為了了解本地區(qū)中小學(xué)生的近視情況及其形成原因,要從本地區(qū)的中小學(xué)生生的近視情況及其形成原因,要從本地區(qū)的中小學(xué)生中抽取中抽取1%1%的學(xué)生
36、進(jìn)行調(diào)查,你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)怎樣抽取樣本?的學(xué)生進(jìn)行調(diào)查,你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)怎樣抽取樣本?樣本容量與總體個(gè)數(shù)的比例為樣本容量與總體個(gè)數(shù)的比例為1:1001:100,則,則高中應(yīng)抽取人數(shù)為高中應(yīng)抽取人數(shù)為24002400* *1/100=241/100=24人人, ,初中應(yīng)抽取人數(shù)為初中應(yīng)抽取人數(shù)為1090010900* *1/100=1091/100=109人,人,小學(xué)應(yīng)抽取人數(shù)為小學(xué)應(yīng)抽取人數(shù)為1100011000* *1/100=1101/100=110人人. .隨機(jī)抽樣 問題問題2 2:具體在三類學(xué)生中抽取樣本時(shí)(如在:具體在三類學(xué)生中抽取樣本時(shí)(如在1080010800名初中生中抽取名初中生中抽取10
37、8108人),可以用哪種抽樣方法人),可以用哪種抽樣方法進(jìn)行抽樣?進(jìn)行抽樣? 問題問題3 3:在上述抽樣過程中,每個(gè)學(xué)生被抽到的:在上述抽樣過程中,每個(gè)學(xué)生被抽到的概率相等嗎?概率相等嗎? 問題問題1 1:在此,總體的個(gè)體數(shù)為:在此,總體的個(gè)體數(shù)為2430024300,抽取,抽取1%1%的學(xué)生,樣本容量為的學(xué)生,樣本容量為243243,具體每個(gè)層次抽取的個(gè)體,具體每個(gè)層次抽取的個(gè)體數(shù)是如何計(jì)算的?數(shù)是如何計(jì)算的?隨機(jī)抽樣 上述抽樣方法從學(xué)生人數(shù)這個(gè)角度來看,獲得上述抽樣方法從學(xué)生人數(shù)這個(gè)角度來看,獲得的樣本結(jié)構(gòu)與這一地區(qū)全體中小學(xué)生的結(jié)構(gòu)是基本的樣本結(jié)構(gòu)與這一地區(qū)全體中小學(xué)生的結(jié)構(gòu)是基本相同的
38、相同的. .不僅保證了抽樣的公平性,而且抽取的樣不僅保證了抽樣的公平性,而且抽取的樣本具有較好的代表性,從而是一種科學(xué)、合理的抽本具有較好的代表性,從而是一種科學(xué)、合理的抽樣方法,這種抽樣方法稱為樣方法,這種抽樣方法稱為分層抽樣分層抽樣. . 一般地,若總體由差異明顯的幾部分組成,抽一般地,若總體由差異明顯的幾部分組成,抽樣時(shí),先將總體分成互不交叉的層,然后按照一定樣時(shí),先將總體分成互不交叉的層,然后按照一定的比例,從各層獨(dú)立地抽取一定數(shù)量的個(gè)體,再將的比例,從各層獨(dú)立地抽取一定數(shù)量的個(gè)體,再將各層取出的個(gè)體合在一起作為樣本,這種抽樣的方各層取出的個(gè)體合在一起作為樣本,這種抽樣的方法是一種法是
39、一種分層抽樣分層抽樣. .隨機(jī)抽樣高中生高中生8 8人,初中生人,初中生3636人,小學(xué)生人,小學(xué)生3737人人. . 練習(xí):某地區(qū)有高中生練習(xí):某地區(qū)有高中生24002400人,初中生人,初中生1090010900人,人,小學(xué)生小學(xué)生1100011000人人. .若用分層抽樣從該地區(qū)抽取若用分層抽樣從該地區(qū)抽取8181名學(xué)生名學(xué)生調(diào)查身體發(fā)育狀況,那么高中生、初中生和小學(xué)生應(yīng)調(diào)查身體發(fā)育狀況,那么高中生、初中生和小學(xué)生應(yīng)分別抽取多少人?分別抽取多少人?隨機(jī)抽樣 練習(xí):某校有練習(xí):某校有500500名學(xué)生,其中名學(xué)生,其中O O型血的有型血的有200200人,人,A A型血的人有型血的人有12
40、5125人,人,B B型血的有型血的有125125人,人,ABAB型血的有型血的有5050人,為了研究血型與色弱的關(guān)系,要從中抽取一人,為了研究血型與色弱的關(guān)系,要從中抽取一個(gè)個(gè)2020人的樣本人的樣本. . 思考思考1 1:該項(xiàng)調(diào)查應(yīng)采用哪種抽樣方法進(jìn)行?:該項(xiàng)調(diào)查應(yīng)采用哪種抽樣方法進(jìn)行? 思考思考3 3:在各血型具體如何抽樣?:在各血型具體如何抽樣? 思考思考2 2:按比例,各血型分別抽取多少人?:按比例,各血型分別抽取多少人?隨機(jī)抽樣 討論:一般地,分層抽樣的操作步驟如何?討論:一般地,分層抽樣的操作步驟如何? 第一步,計(jì)算樣本容量與總體的個(gè)體數(shù)之比第一步,計(jì)算樣本容量與總體的個(gè)體數(shù)之比
41、. . 第四步,將各層抽取的個(gè)體合在一起,就得第四步,將各層抽取的個(gè)體合在一起,就得到所取樣本到所取樣本. . 第三步,用簡單隨機(jī)抽樣或系統(tǒng)抽樣在各層中第三步,用簡單隨機(jī)抽樣或系統(tǒng)抽樣在各層中抽取相應(yīng)數(shù)量的個(gè)體抽取相應(yīng)數(shù)量的個(gè)體. . 第二步,將總體分成互不交叉的層,按比例確第二步,將總體分成互不交叉的層,按比例確定各層要抽取的個(gè)體數(shù)定各層要抽取的個(gè)體數(shù). .隨機(jī)抽樣 調(diào)節(jié)樣本容量,剔除個(gè)體調(diào)節(jié)樣本容量,剔除個(gè)體. . 討論:樣本容量與總體的個(gè)體數(shù)之比是分層抽討論:樣本容量與總體的個(gè)體數(shù)之比是分層抽樣的比例常數(shù),按這個(gè)比例可以確定各層應(yīng)抽取的樣的比例常數(shù),按這個(gè)比例可以確定各層應(yīng)抽取的個(gè)體數(shù),
42、如果各層應(yīng)抽取的個(gè)體數(shù)不都是整數(shù)該如個(gè)體數(shù),如果各層應(yīng)抽取的個(gè)體數(shù)不都是整數(shù)該如何處理?何處理?隨機(jī)抽樣 討論:簡單隨機(jī)抽樣、系統(tǒng)抽樣和分層抽樣既討論:簡單隨機(jī)抽樣、系統(tǒng)抽樣和分層抽樣既有其共性,又有其個(gè)性,請(qǐng)你對(duì)三種抽樣方法作一有其共性,又有其個(gè)性,請(qǐng)你對(duì)三種抽樣方法作一個(gè)比較個(gè)比較. . 共同特點(diǎn):抽樣過程中每個(gè)個(gè)體被抽取的概率共同特點(diǎn):抽樣過程中每個(gè)個(gè)體被抽取的概率相等相等.隨機(jī)抽樣將總體分成均衡幾部分,按規(guī)則關(guān)聯(lián)抽取將總體分成均衡幾部分,按規(guī)則關(guān)聯(lián)抽取將總體分成幾層,按比例分層抽取將總體分成幾層,按比例分層抽取. .用簡單隨機(jī)抽樣抽取起始號(hào)碼用簡單隨機(jī)抽樣抽取起始號(hào)碼總體中的個(gè)體數(shù)較少總體中的個(gè)體數(shù)較少總體中的個(gè)體數(shù)較多總體中的個(gè)體數(shù)較多總體由差異明顯的幾部分組成總體由差異明顯的幾部分組成. .從總體中逐個(gè)不放回抽取從總體中逐個(gè)不放回抽取用簡單隨機(jī)抽樣或系統(tǒng)抽樣對(duì)各層抽樣用簡單隨機(jī)抽樣或系統(tǒng)抽樣對(duì)各層抽樣. .簡單隨機(jī)抽樣簡單隨機(jī)抽樣: :系統(tǒng)抽
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