Excelin käyttäminen luottamusvälin laskemiseen

Excel on tehokas työkalu suurten tietomäärien käsittelyyn sekä joidenkin matemaattisten osien automatisointiin, joita sinun ei mieluummin tarvitsisi kävellä läpi käsin. Joidenkin tietojen keskiarvon luottamusvälin löytäminen on yksi niistä tehtävistä, jotka voit tehdä käsin, mutta – ellet ole rangaistuksen ahmatti – olet iloinen kuullessani, että saat Excelin käsittelemään suuren osan vaikeista työ. Opi laskemaan luottamusväli Excelissä ja säästät aikaa ja vaivaa.

Luottamusväli kertoo arvoalueen, johon populaation todellisen keskiarvon (keskiarvon) pitäisi laskea otoksen perusteella. Luottamusvälit ovat tapa tunnistaa tietojesi epävarmuus jäsennellysti ja tieteellisesti. Useimmissa tapauksissa ihmiset käyttävät 95 prosentin luottamusväliä, mikä tarkoittaa, että jos toistat kokeen 20 kertaa, todellinen keskiarvo olisi intervallin sisällä 19 kertaa.

Kun lasket luottamusvälin, käytät tulosta esittämään keskiarvosi epävarmuustasosi ohella. Saatat esimerkiksi painaa 130 kiloa ja kirjoittaa

Sinun ei kuitenkaan aina tarvitse käyttää 95 prosentin luottamusväliä. Valitsemaasi arvoa kutsutaan luottamustasoksi, ja muita yleisiä luottamustasoja ovat 99 prosenttia ja 90 prosenttia. Tässä kuvattua prosessia voidaan kutsua myös virhemarginaalin löytämiseksi Excelistä.

Tarvitset muutamia eri asioita löytääksesi luottamusvälin Excelissä. Ensimmäinen on helppo, tarkoittaa tiedoistasi. Voit laskea tämän lisäämällä kaikki tietopisteesi ja jakamalla vastauksen datapisteiden määrällä tai käyttämällä Exceliä Keskiverto toiminto kirjoittamalla =KESKIARVO([solualue]) tyhjään soluun ja joko syöttämällä arvoalueen manuaalisesti kohtaan, jossa se sanoo solujen valikoima tai valitse ne korostamalla niitä hiirellä.

Tarvitset myös datapisteiden määrä näytteessäsi, ns n tilastollisissa yhteyksissä. Voit laskea solut tai käyttää Exceliä Kreivi toiminto löytää tämän. Kumpi tahansa tyyppi =COUNT([solualue]) tietosi sisältävän solualueen kanssa, jossa sanotaan solujen valikoima tai napsauttamalla ja korostamalla niitä hiirellä – tai yksinkertaisesti syöttämällä arvo tyhjään soluun.

Tämän prosessin haastavin osa on löytää keskihajonta tiedoistasi. Voit kuitenkin tehdä tämän käyttämällä sisäänrakennettua Excel-toimintoa. Tulla sisään =STDEV([solualue]) löytääksesi tietojesi keskihajonnan. Jos sinulla on esimerkiksi tietoja, jotka kulkevat solusta A2–A21, kirjoita =STDEV(A2:A1) löytääksesi tietojen keskihajonnan.

Kuten edellisissä esimerkeissä, voit myös kirjoittaa =STDEV( ja valitse sitten tietosi sisältävä solualue hiirellä. Kun kaikki nämä kolme tietobittiä on kolmessa erillisessä solussa, olet valmis löytämään luottamusvälin Excelissä.

On Excel-toiminto, joka on erityisesti suunniteltu auttamaan sinua löytämään keskiarvon luottamusvälin. Tämä on helpoin menetelmä, jonka avulla voit löytää luottamusvälin, mutta se ei tee kaikkea mitä tarvitset luottamusvälin laskemiseen puolestasi. Edellisessä osiossa olevien tietojen ja lisäohjeiden ansiosta sinulla ei kuitenkaan ole ongelmia prosessin viimeistelyssä.

The Luottamus Excelin toiminto on suunniteltu erityisesti tätä tehtävää varten, ja siinä on kolme argumenttia (suluissa oleva osa), jotka sinun on täytettävä. Muoto on =LUOTTAMINEN(alfa, sigma, n) missä alfa edustaa valittua merkitystasoa, sigma on keskihajonta ja n on datapisteiden lukumäärä.

Löytääksesi alfa-arvon vähennä valitsemasi merkitsevyystaso (desimaalilukuna) luvusta 1, jotta Excelin 95 prosentin luottamustaso on alfa on 0,05, 99 prosentin luottamustasolla alfa on 0,01 ja 90 prosentilla se on 0,1. Sigma-arvo on yksinkertaisesti tulos the STDEV tietosi kenttä ja n arvo on tulos Kreivi funktio tai käsin suorittamasi laskenta.

Käytä Luottamus-toimintoa viimeisen osan muodon mukaisesti. Ensin kirjoita =LUOTTAMINEN( ja syötä sitten sopiva alfa-arvo. Jos esimerkiksi lasket 95 prosentin luottamusväliä, kirjoita =LUOTTAMINEN(0,05, ja napsauta sitten solua (tai kirjoita sen koodi), joka sisältää keskihajonnan, jota seuraa toinen pilkku. Syötä lopuksi arvo n viimeisen pilkun jälkeen ja sulje sitten sulut.

Joten jos esimerkiksi haluat 95 prosentin luottamusarvon, sinun n arvo on solussa B4 ja keskihajontasi on solussa B5, tyyppi =LUOTTAMUS(0,05;B5;B4) tyhjään soluun palauttaaksesi arvon. Tämä arvo ei ole itse intervalli, mutta voit käyttää sitä intervallin luomiseen.

Luodaksesi luottamusvälin Excelissä, ota tämä arvo ja lisää se yhden solun keskiarvoon ja vähennä se sitten toisen solun keskiarvosta. Näiden kahden ääriarvon välinen alue on keskiarvon luottamusväli.

On toinenkin tapa Excelin avulla laskea luottamusväli: kaavan avulla. Luottamusvälikaava ei ole kovin monimutkainen ymmärtää, ja sen käytön oppimisen etu on, että et ole riippuvainen Excelistä joka kerta, kun sinun on laskettava se. Peruskaava 95 prosentin luottamusvälille on: keskiarvo ± 1,96 × (keskihajonta / √n).

Tämä on helppo laskea jo olemassa olevien tietojen perusteella. Kirjoita tyhjään soluun =[keskiarvo]+(1,96*([keskipoikkeama]/SQRT([n]))) saadaksesi vastauksen ylärajaan. Huomaa, että arvot hakasulkeissa – [_keskiarvo_], [_keskihajonta_] ja [n] – on korvattava soluviittauksilla kyseiselle tiedon bitille, ilman hakasulkuja. Kaikki kaarevat kiinnikkeet on pidettävä paikoillaan.

Kaavan toinen osa sisältää saman laskelman, mutta vähennetään keskiarvosta. Joten kirjoita =[keskiarvo]−(1,96*([keskipoikkeama]/SQRT([n]))) löytääksesi alarajan. Luottamusväli on tämän arvon ja yllä olevan arvon välillä. Käytä 99 prosentin luottamusvälille arvoa 2,576 1,96:n sijaan ja 90 prosentin luottamusvälille arvoa 1,645.

Voit käyttää kaavaa laskeaksesi luottamusvälin yhdessä valtavassa vaiheessa. Tarvitset kuitenkin yhden solun luottamusvälin alarajalle ja yhden ylärajalle.

Kuvittele, että sinulla on tietoja soluista A1–A20, kirjoita:

=KESKIARVO(A1:A20)−(1,96*(STDEV(A1:A20)/SQRT(LASKE(A1:A20))))

ensimmäiseen soluun löytääkseen alarajan 95 prosentissa.

Kirjoita sitten:

=KESKIARVO(A1:A20)+(1,96*(STDEV(A1:A20)/SQRT(LASKE(A1:A20))))

toiseen soluun löytääksesi ylärajan. Voit korvata A1:A20 tiettyjen tietojesi vaihteluvälillä. Jos tietosi kulkevat esimerkiksi soluista B20–B50, kirjoita B20:B50 näissä paikoissa sen sijaan.