كيفية استخدام Excel لحساب فترة الثقة

رائدة أعمال شابة مبتسمة تعمل على كمبيوتر محمول في المنزل

كيفية استخدام Excel لحساب فترة الثقة

حقوق الصورة: FlamingoImages / iStock / GettyImages

يُعد Excel أداة قوية للتعامل مع كميات كبيرة من البيانات ، فضلاً عن أتمتة بعض أجزاء الرياضيات التي لا تفضل القيام بها يدويًا. يعد العثور على فاصل الثقة لوسط بعض البيانات أحد تلك المهام التي يمكنك القيام بها يدويًا ، ولكن - ما لم تكن شرهًا للعقاب - فسوف يسعدك معرفة أنه يمكنك جعل برنامج Excel يتعامل مع الكثير من الأمور الصعبة الشغل. تعلم كيفية عمل فاصل الثقة في Excel وتوفير الوقت والجهد.

فترات الثقة: الأساسيات

يخبرك فاصل الثقة بمدى القيم حيث يجب أن يقع المتوسط ​​الحقيقي (المتوسط) لمحتوى بناءً على عينة. فترات الثقة هي طريقة للإقرار بعدم اليقين في بياناتك بطريقة منظمة وعلمية. في معظم الحالات ، يستخدم الأشخاص 95 في المائة من فاصل الثقة ، مما يعني أنك إذا كررت التجربة 20 مرة ، فسيكون المتوسط ​​الحقيقي ضمن الفترة الزمنية لـ 19 منهم.

فيديو اليوم

عندما تحسب فاصل الثقة ، فإنك تستخدم النتيجة لتقديم متوسط ​​القيمة جنبًا إلى جنب مع مستوى عدم اليقين. على سبيل المثال ، قد يكون لديك متوسط ​​130 رطلاً وتكتب 130 ± 12 رطلاً

، مما يشير إلى أن القيمة المتوسطة الحقيقية تقع في مكان ما بين 118 و 142 ، أو 130 رطلاً (CI: 118 إلى 142 رطلاً)، أين ال CI لتقف على فترة الثقة.

ومع ذلك ، لا يتعين عليك دائمًا استخدام فاصل ثقة بنسبة 95 بالمائة. تسمى القيمة التي تختارها مستوى الثقة ، وتشمل مستويات الثقة الشائعة الأخرى 99 بالمائة و 90 بالمائة. يمكن أيضًا تسمية العملية الموضحة هنا بإيجاد هامش الخطأ في Excel.

إيجاد الانحراف المعياري

أنت بحاجة إلى بعض الأشياء المختلفة للعثور على فاصل الثقة في Excel. الأول سهل ، يقصد من بياناتك. يمكنك حساب ذلك عن طريق إضافة جميع نقاط البيانات الخاصة بك وقسمة الإجابة على عدد نقاط البيانات ، أو استخدام Excel متوسط الوظيفة ، عن طريق الكتابة = AVERAGE ([نطاق من الخلايا]) في خلية فارغة ، وإما إدخال نطاق القيم يدويًا في المكان الذي تشير إليه نطاق الخلايا أو تمييزها بالماوس لتحديدها.

أنت أيضًا بحاجة إلى ملف عدد نقاط البيانات في عينتك ، يسمى ن في السياقات الإحصائية. يمكنك حساب الخلايا أو استخدام Excel عدد وظيفة للعثور على هذا. أي من النوعين = COUNT ([نطاق من الخلايا]) مع نطاق الخلايا التي تحتوي على البيانات الخاصة بك حيث تظهر نطاق الخلايا أو عن طريق النقر عليها وتمييزها بالماوس - أو ببساطة أدخل القيمة في خلية فارغة.

الجزء الأكثر تحديًا في هذه العملية هو العثور على الانحراف المعياري من بياناتك. ومع ذلك ، يمكنك القيام بذلك باستخدام وظيفة Excel مضمنة. يدخل = STDEV ([نطاق الخلايا]) للعثور على الانحراف المعياري لبياناتك. على سبيل المثال ، إذا كانت لديك بيانات تعمل من الخلية A2 إلى A21 ، فاكتب = STDEV (A2: A1) للعثور على الانحراف المعياري للبيانات.

كما في الأمثلة السابقة ، يمكنك أيضًا الكتابة = STDEV ( ثم استخدم الماوس لتحديد نطاق الخلايا التي تحتوي على بياناتك. مع كل هذه الأجزاء الثلاثة من المعلومات في ثلاث خلايا منفصلة ، فأنت جاهز للعثور على فاصل الثقة في Excel.

وظيفة Excel فترة الثقة

توجد وظيفة Excel مصممة خصيصًا لمساعدتك في العثور على فاصل الثقة للمتوسط. هذه هي أسهل طريقة يمكنك استخدامها للعثور على فاصل ثقة ، لكنها لا تفعل كل ما تحتاجه على الإطلاق لحساب فاصل الثقة من أجلك. ومع ذلك ، مع المعلومات الواردة في القسم السابق وبعض الإرشادات الإضافية ، لن تواجه مشكلة في إنهاء العملية.

ال ثقة تم تصميم الوظيفة في Excel خصيصًا لهذه المهمة ، وتحتوي على ثلاث وسيطات (الجزء الموجود داخل الأقواس) التي تحتاج إلى تعبئتها. التنسيق هو = الثقة (ألفا ، سيجما ، ن) أين ألفا يمثل مستوى الأهمية المختار ، سيجما هو الانحراف المعياري و ن هو عدد نقاط البيانات.

للعثور على قيمة ألفا ، اطرح مستوى الأهمية الذي اخترته (كعلامة عشرية) من 1 ، لذا فإن مستوى الثقة بنسبة 95 بالمائة في Excel له قيمة ألفا من 0.05 ، ومستوى ثقة 99 في المائة له ألفا 0.01 ، و 90 في المائة هو 0.1. قيمة سيجما هي ببساطة ناتج ال STDEV مجال لبياناتك ، و ن القيمة هي إخراج عدد وظيفة أو العد الذي أكملته يدويًا.

استخدام الوظيفة

استخدم وظيفة الثقة وفقًا للتنسيق في القسم الأخير. أولا ، اكتب = الثقة ( ثم أدخل قيمة ألفا مناسبة. على سبيل المثال ، إذا كنت تحسب فاصل ثقة بنسبة 95 بالمائة ، فاكتب = الثقة (0.05 ، ثم انقر فوق الخلية (أو اكتب الرمز الخاص بها) التي تحتوي على الانحراف المعياري متبوعًا بفاصلة أخرى. أخيرًا ، أدخل قيمة ن بعد الفاصلة الأخيرة ثم أغلق الأقواس.

لذلك ، على سبيل المثال ، إذا كنت تريد قيمة ثقة بنسبة 95 في المائة ، فأنت ن القيمة في الخلية B4 والانحراف المعياري في الخلية B5 ، اكتب = الثقة (0.05، B5، B4) في خلية فارغة لإرجاع القيمة. هذه القيمة ليست هي الفترة الزمنية نفسها ، ولكن يمكنك استخدامها لإنشاء الفاصل الزمني.

لإنتاج فاصل الثقة في Excel ، خذ هذه القيمة وأضفها إلى القيمة المتوسطة في خلية واحدة ، ثم اطرحها من القيمة المتوسطة في خلية أخرى. النطاق بين هاتين القيمتين المتطرفتين هو فاصل الثقة للمتوسط.

استخدام صيغة فترة الثقة

هناك طريقة أخرى يمكنك من خلالها استخدام Excel لحساب فاصل الثقة: باستخدام صيغة. معادلة فاصل الثقة ليست معقدة للفهم ، وفائدة تعلم كيفية استخدامها هي أنك لا تعتمد على Excel في كل مرة تحتاج فيها إلى حساب واحدة. الصيغة الأساسية لفاصل الثقة 95٪ هي: يعني ± 1.96 × (الانحراف المعياري / √ن).

من السهل حساب هذا بناءً على المعلومات التي لديك بالفعل. في خلية فارغة ، اكتب = [يعني] + (1.96 * ([الانحراف المعياري] / SQRT ([n]))) للحصول على إجابة الحد الأعلى. لاحظ أن القيم الموجودة بين قوسين معقوفين - [_mean_] ، [_ الانحراف المعياري_] و [ن] - يجب استبدالها بمراجع الخلايا لتلك القطعة المحددة من المعلومات ، بدون الأقواس المربعة. يجب الاحتفاظ بجميع الأقواس المنحنية في موضعها.

يتضمن الجزء الآخر من الصيغة نفس الحساب ولكن يتم طرحه من المتوسط. لذا اكتب = [يعني] - (1.96 * ([الانحراف المعياري] / SQRT ([n]))) للعثور على الحد الأدنى. يقع فاصل الثقة بين هذه القيمة والقيمة أعلاه. للحصول على فاصل ثقة بنسبة 99 بالمائة ، استخدم 2.576 بدلاً من 1.96 ، وبالنسبة لفاصل ثقة بنسبة 90 بالمائة ، استخدم 1.645.

مثال كامل على صيغة فترة الثقة

يمكنك استخدام الصيغة لحساب فاصل الثقة في خطوة واحدة ضخمة. ستحتاج إلى خلية واحدة للحد الأدنى لفاصل الثقة وخلية واحدة للحد الأعلى.

تخيل أن لديك بيانات من الخلايا A1 إلى A20 ، اكتب:

= متوسط ​​(A1: A20) - (1.96 * (STDEV (A1: A20) / SQRT (COUNT (A1: A20))))

في الخلية الأولى لإيجاد الحد الأدنى عند 95 بالمائة.

ثم اكتب:

= متوسط ​​(A1: A20) + (1.96 * (STDEV (A1: A20) / SQRT (COUNT (A1: A20))))

في الخلية الثانية للعثور على الحد الأعلى. يمكنك استبدال ملف A1: A20 مع النطاق لبياناتك المحددة. على سبيل المثال ، إذا كانت بياناتك تعمل من الخلايا B20 إلى B50 ، فاكتب B20: B50 في هذه الأماكن بدلاً من ذلك.