例题 01 按年龄分层的员工调查
题目
25年3月9日,在十四届全国人大三次会议民生主题记者会上,国家卫健委主任雷海潮表示,将持续推进“体重管理年”行动.国家卫健委发布的《成人肥胖食养指南(2024版)》显示,我国18岁及以上居民超重率、肥胖率分别达到和,居民肥胖率呈上升趋势.目前,国际上常用身体质量指数(BMI)来衡量人体肥胖程度以及是否健康,其计算公式是
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中国成人的BMI数值标准为:为偏瘦;为正常; 为偏胖;为肥胖.
为了解某公司员工的身体肥胖情况,研究人员从公司员工体检数据中,根据年龄采用分层随机抽样方法抽取了50名员工的身高和体重数据,计算得到他们的BMI值如下:
老年组:21.8 18.2 25.2 28.1 21.5 19.1 25.7 24.4 17.6 20.8
中年组:20.5 20.2 17.4 21.6 18.4 20.3 30.8 23.6 23.3 22.8
20.8 16.8 19.0 16.4 18.7 26.1 20.2 17.6 15.4 21.5
19.5 31.6 19.1 20.4 13.9
青年组:18.6 16.6 15.9 18.3 18.1
29.7 18.9 16.9 25.8 19.8 18.5 16.0 17.6 19.1 26.5
根据上面的数据,请回答以下问题:
(1)请完成下表,并绘制25名中年组员工的体重指数(BMI)的频率分布直方图;
(2)分别求出以上老年组和青年组员工体重指数(BMI)的第30百分位数(精确到小数点后一位数字),并比较老年组和青年组员工在肥胖状况上的差异;
(3)分析公司员工胖瘦程度的整体情况,并提出控制体重的至少两条建议.
25名员工的BMI值的频率分布表如下:
| 分组 | 频数 | 频率 | 频率/组距 |
|---|---|---|---|
答案与解析
解析
本题以下仅沿用题给四类名称与已展示数值,分析统计计算与证据范围。
(1)中年组的频率表和直方图。 25个数按题给区间各计一次,组距均4:
| 分组 | 频数 | 频率 | 频率/组距 |
|---|---|---|---|
| 6 | 0.24 | 0.06 | |
| 13 | 0.52 | 0.13 | |
| 3 | 0.12 | 0.03 | |
| 1 | 0.04 | 0.01 | |
| 2 | 0.08 | 0.02 |
频数和25,频率和1;按表中组界和密度作图,各柱面积为对应频率:

(2)百分位与群体比较。 老年组升序为 。原解排序把17.6误写为17.8,最小值应为17.6。,按整数位置规则取第3、4项均值 ;原解直接写19.95未按题保留一位小数,按通常四舍五入精确到一位小数为 20.0。
青年组升序为 。 非整数,取第5项 17.6。
这说明两组样本较低一段的分布位置不同,不能据一个第30百分位点称整个老年组“正常”或整个青年组“偏瘦”。比较整体需继续看分类比例。
(3)分类、分母与总体估计。
| 样本组别 | 偏瘦 | 正常 | 偏胖 | 肥胖 | 总人数 |
|---|---|---|---|---|---|
| 老年 | 2 | 4 | 3 | 1 | 10 |
| 中年 | 7 | 15 | 1 | 2 | 25 |
| 青年 | 7 | 5 | 2 | 1 | 15 |
| 合计 | 16 | 24 | 6 | 4 | 50 |
按每组自己的分母:
| 样本组别 | 偏胖及肥胖合计率 | 偏瘦率 |
|---|---|---|
| 老年 | ||
| 中年 | ||
| 青年 |
中青年“偏瘦”人数都7,但组内比例不同,不能称两率相当; 回答的是全部16名偏瘦者中各组来源份额。偏胖及肥胖合计率的中年12%、青年20%也不相同。
样本合计10/50=20%偏胖或肥胖,16/50=32%偏瘦,24/50=48%正常。公司各年龄层人数未知,也未明确比例分配,所以这些首先是本样本描述。若总体层比例与样本一致,可作为公司相应比例的估计;否则须用公司层权重加权,不能无条件报总体精确20%和32%。
分类边界。 题给闭右端分类遗漏连续实数 和 。已展示数据均一位小数且未落空档,本题可完成计数;未取整数值则须先说明完整分类及精度,不能自行把 改成 。原资料知识部分另写 、,这些严格右端写法使空档还包括23.9和27.9,成为 、,仅说保留一位小数也不能修补这些遗漏。
建议与其依据。 这份数学报告可以提出两项后续工作:一是由合适的专业人员结合个体资料开展健康评估与咨询,不按单个组分位数给所有人同一措施;二是建立统一测量、分类与随访记录,收集总体年龄权重及相关影响因素,再评价活动前后变化。它们是完善证据和决策过程,不是本数据已经证明哪种措施有效。
原解还提出“每天至少60分钟中等强度有氧运动”、健康饮食讲座及力量训练等设想;这一次描述性数据不能检验这些具体措施、强度或效果,不能将它们当作从统计计算推出的个人行动处方。
可写成的报告结论: 本次50名分层样本中各年龄组分类比例及低位分布位置不同,老年组偏胖与肥胖合计率较高,青年组偏瘦率较高;总体推广尚缺公司年龄层权重及抽样比例条件。记录精度、分类空档、抽样误差与未控制因素均限制结论,不能断言年龄导致上述结果。
本题结论
(1)频数6、13、3、1、2,图表见解析;(2)20.0、17.6;(3)样本描述与总体估计须分开,建议限于专业评估与完善调查证据。