统计软件实验教学要件 实验项目十六 R软件环境下的抽样.docVIP

实验项目十六 R软件环境下的抽样 一、实验目的 熟悉R软件的抽样调查扩展程序包sampling pakage中各种常用的抽样方法，用srswr( )函数作简单随机抽样，strata( )函数作分层抽样，UPsystematic( )函数作系统抽样，cluster( )函数作整群抽样。 掌握运用R进行抽样的基本操作过程，并能读懂R输出的结果。 二、实验环境 1、系统软件Windows2000或WindowsXP或Windows7； 2、统计软件R2.14.0或更高版本(sampling程序包的运行环境的最低要求是R2.14.0版本)。 三、实验内容 简单随机抽样调查方法 分层随机抽样调查方法 等距抽样调查方法 整群抽样调查方法 注意：本章例题中使用的数据太长，具体数据文件参见附录。本章使用的各种抽样函数均不是R软件的默认安装函数，需要从R官网(/mirrors/CRAN/)中下载“sampling”和“lpSolve” 两个zip格式的安装程序包(package)，解压缩后放在R软件安装目录下的“library” 文件夹中。在R的主窗口下用library(sampling)和library(lpSolve)语句调入程序包，这样就可以在R中里使用sampling程序包中的各种常用的抽样函数。 第16章 抽样调查理论与方法 16.1 简单随机抽样调查方法 16.2 分层抽样调查方法 16.3 等距抽样调查方法 16.4 总体比例之差的估计 16.1 简单随机抽样调查方法 【例16.1】 (数据文件为li16.1.txt) 某大学会计学院为了解学生月平均基本生活水平的基本情况，准备用简单随机抽样方法从全学院 个学生中抽选一个 的学生组成的样本进行调查。 【统计理论】 简单随机抽样（Simple random sampling）是对于一个大小为N的总体，抽取一个容量为n的样本，对于全部可能的样本每一个被抽中的概率都相等。简单随机抽样也称为纯随机抽样，所得样本称为简单随机样本。 【统计理论】 抽取单元的具体方法有重复抽样和不重复抽样。如果抽样是不放回的，则称为不重复简单随机抽样，此时全部可能样本总数为 ；如果抽样是放回的，则称为重复简单随机抽样，此时全部可能样本总数为 。 简单随机重复抽样的误差公式为： 【软件操作】 用Sampling程序包里的srswr( )函数作简单随机抽样 library(sampling) # 调入sampling程序包 library(lpSolve) # 调入lpSolve程序包 setwd(D:/R-Statistics/data/chap-16) # 设定工作路径 x=read.table(“li16.1.txt”,header=T) # 从li16.1.txt中读 入样本数据x number=x$XH # 读取学生的学号 name=x$XM # 读取学生的姓名 n=100 # 抽选样本的样本容量 N= length(number) # 总体容量 r=srswor(n,N) # 抽取样本，返回只有0和1的向量，用1 标记选中的样本 as.vector(name[r= =1]) # 列出选中的学生的姓名 16.2 分层随机抽样方法 【例16.2】 (数据文件为li16.1.txt) 某大学会计学院为了解学生月平均生活水平的基本情况，准备用分层抽样方法从全学院 个学生中抽选一个 的学生组成的样本进行调查。 【统计理论】 分层抽样（Stratified sampling）是把容量为的总体划分成不同的层，在各层中分别独立地按某种概率抽样方式进行抽样，总的样本由各层样本组成，根据各层样本汇总对总体参数进行估计的方法。分层抽样又称为类型抽样和分类抽样，所得样本称为分层样本。 【统计理论】 在重复抽样条件下： 式中：： 或 （表示平均数的平均层内方差） 【软件操作】 用strata( )函数作分层随机抽样 library(sampling) # 调入sampling程序包 librar