在不等概率抽样中,下列表达式错误的是( )。A. Z_i = M_i / sum_(i=1)^N M_iB. pi_i = nZ_iC. sum_(i=1)^N Z_i = 1D. sum_(i=1)^N pi_i = 1
A. $Z_i = M_i / \sum_{i=1}^{N} M_i$
B. $\pi_i = nZ_i$
C. $\sum_{i=1}^{N} Z_i = 1$
D. $\sum_{i=1}^{N} \pi_i = 1$
题目解答
答案
解析
本题考查不等概率抽样中相关概念及表达式的理解。解题思路是依次分析每个选项所涉及的概念和公式,判断其正确性。
选项A
在不等概率抽样中,$Z_i$ 通常表示第 $i$ 个单元的规模占总体规模的比例。设第 $i$ 个单元的规模为 $M_i$,总体规模为 $\sum_{i = 111}^{N} M_i$,那么 $Z_i = \frac{M_i}{\sum_{i = 1}^{N} M_i}$,该表达式是正确的。
选项B
在某些不等概率抽样方法中,$\pi_i$ 表示第 $i$ 个单元被抽中的概率,$n$ 为样本量,$Z_i$ 为第 $i$ 个单元的规模占总体规模的比例,此时 $\pi_i = nZ_i$ 是合理的表达式,该选项正确。
选项C
由选项A可知 $Z_i = \frac{M_i}{\sum_{i = 1}^{N} M_i}$,那么对所有单元的 $Z_i$ 求和:
$\sum_{i = 1}^{N} Z_i=\sum_{i = 1}^{N}\frac{M_i}{\sum_{i = 1}^{N} M_i}$
因为 $\sum_{i = 1}^{N} M_i$ 是一个常数,根据求和的性质可将其提出:
$\sum_{i = 1}^{N} Z_i=\frac{1}{\sum_{i = 1}^{N} M_i}\sum_{i = 1}^{N} M_i$
而 $\sum_{i = 1}^{N} M_i$ 与分母的 $\sum_{i = 1}^{N} M_i$ 约掉,得到 $\sum_{i = 1}^{N} Z_i = 1$,该选项正确。
选项D
由选项B可知 $\pi_i = nZ_i$,那么对所有单元的 $\pi_i$ 求和:
$\sum_{i = 1}^{N} \pi_i=\sum_{i = 1}^{N}nZ_i$
因为 $n$ 是样本量,为常数,可将其提出:
$\sum_{i = 1}^{N} \pi_i=n\sum_{i = 1}^{N} Z_i$
又因为由选项C可知 $\sum_{i = 1}^{N} Z_i = 1$,所以 $\sum_{i = 1}^{N} \pi_i=n\times1 = n$,而不是 $1$,该选项错误。