Kā izmantot Excel, lai aprēķinātu ticamības intervālu

Smaidoša jauna sieviete uzņēmēja, kas mājās strādā pie klēpjdatora

Kā izmantot Excel, lai aprēķinātu ticamības intervālu

Attēla kredīts: FlamingoImages/iStock/GettyImages

Excel ir jaudīgs rīks liela datu apjoma apstrādei, kā arī dažu matemātikas elementu automatizēšanai, kurus nevēlaties slogot ar roku. Dažu datu vidējā ticamības intervāla atrašana ir viens no tiem uzdevumiem, ko varat veikt ar roku, bet – ja vien nevēlaties sodīt — jūs ar prieku uzzināsiet, ka varat iegūt programmu Excel, lai tiktu galā ar lielāko daļu grūto uzdevumu strādāt. Iemācieties izstrādāt uzticamības intervālu programmā Excel un ietaupiet laiku un pūles.

Pārliecības intervāli: pamati

Uzticamības intervāls norāda vērtību diapazonu, kurā, pamatojoties uz izlasi, populācijas patiesajam vidējam (vidējam) vajadzētu būt. Uzticības intervāli ir veids, kā strukturētā un zinātniskā veidā atzīt jūsu datu nenoteiktību. Vairumā gadījumu cilvēki izmanto 95 procentu ticamības intervālu, kas nozīmē, ka, atkārtojot eksperimentu 20 reizes, patiesais vidējais rādītājs būtu 19 no tiem intervālā.

Dienas video

Aprēķinot ticamības intervālu, jūs izmantojat rezultātu, lai parādītu savu vidējo vērtību kopā ar nenoteiktības līmeni. Piemēram, jūsu vidējais svars varētu būt 130 mārciņas un rakstīt 130 ± 12 mārciņas, norādot, ka patiesā vidējā vērtība ir no 118 līdz 142 vai 130 mārciņas (CI: 118 līdz 142 mārciņas), kur CI apzīmē ticamības intervālu.

Tomēr jums ne vienmēr ir jāizmanto 95 procentu ticamības intervāls. Jūsu izvēlētā vērtība tiek saukta par jūsu uzticamības līmeni, un citi izplatītie ticamības līmeņi ir 99 procenti un 90 procenti. Šeit aprakstīto procesu var saukt arī par kļūdas robežas atrašanu programmā Excel.

Standarta novirzes atrašana

Lai programmā Excel atrastu ticamības intervālu, ir nepieciešamas dažas dažādas lietas. Pirmais ir vienkāršs, nozīmē jūsu datiem. Varat to aprēķināt, pievienojot visus savus datu punktus un dalot atbildi ar datu punktu skaitu vai izmantojot programmu Excel Vidēji funkciju, ierakstot = VIDĒJAIS([šūnu diapazons]) tukšā šūnā un vai nu manuāli ievadot vērtību diapazonu vietā, kur tā saka šūnu diapazons vai iezīmējot ar peli, lai tos atlasītu.

Jums ir nepieciešams arī datu punktu skaits jūsu izlasē, zvanīja n statistikas kontekstā. Varat skaitīt šūnas vai izmantot Excel Skaitīt funkciju, lai to atrastu. Jebkurš veids =SKAITS([šūnu diapazons]) ar šūnu diapazonu, kurā ir jūsu dati, kur norādīts šūnu diapazons vai noklikšķinot un iezīmējot tos ar peli, vai vienkārši ievadiet vērtību tukšā šūnā.

Visgrūtākā šī procesa daļa ir atrast standarta novirze jūsu datiem. Tomēr to var izdarīt, izmantojot iebūvēto Excel funkciju. Ievadiet =STDEV([šūnu diapazons]) lai atrastu jūsu datu standarta novirzi. Piemēram, ja jums ir dati, kas darbojas no šūnas A2 līdz A21, ierakstiet =STDEV(A2:A1) lai atrastu datu standartnovirzi.

Tāpat kā iepriekšējos piemēros, varat arī rakstīt =STDEV( un pēc tam izmantojiet peli, lai atlasītu šūnu diapazonu, kurā ir jūsu dati. Izmantojot visus šos trīs informācijas bitus trīs atsevišķās šūnās, jūs esat gatavs programmā Excel atrast ticamības intervālu.

Pārliecības intervāla Excel funkcija

Ir Excel funkcija, kas īpaši izstrādāta, lai palīdzētu jums atrast vidējā ticamības intervālu. Šī ir vienkāršākā metode, ko varat izmantot, lai atrastu ticamības intervālu, taču tā nedara visu nepieciešamo, lai aprēķinātu ticamības intervālu. Tomēr, ņemot vērā iepriekšējā sadaļā sniegto informāciju un dažus papildu norādījumus, jums nebūs problēmu pabeigt procesu.

The Pārliecība funkcija programmā Excel ir īpaši izstrādāta šim uzdevumam, un tai ir trīs argumenti (daļa, kas atrodas iekavās), kas jums jāaizpilda. Formāts ir =PĀRLIECĪBA(alfa, sigma, n) kur alfa apzīmē izvēlēto nozīmīguma līmeni, sigma ir standarta novirze un n ir datu punktu skaits.

Lai atrastu alfa vērtību, no 1 atņemiet izvēlēto nozīmīguma līmeni (kā decimāldaļu), lai 95 procentu ticamības līmenis programmā Excel būtu alfa ir 0,05, 99 procentu ticamības līmenis ir alfa 0,01, un 90 procentiem tas ir 0,1. Sigmas vērtība ir vienkārši izvade uz STDEV lauku jūsu datiem un n vērtība ir izvade Skaitīt funkciju vai skaitīšanu, ko aizpildījāt ar roku.

Funkcijas izmantošana

Izmantojiet funkciju Confidence atbilstoši formātam, kas norādīts pēdējā sadaļā. Pirmkārt, ierakstiet =CONFIDENCE( un pēc tam ievadiet atbilstošu alfa vērtību. Piemēram, ja aprēķināt 95 procentu ticamības intervālu, ierakstiet =PĀRLIECĪBA(0,05, un pēc tam noklikšķiniet uz šūnas (vai ierakstiet tās kodu), kurā ir jūsu standarta novirze, kam seko cits komats. Visbeidzot ievadiet vērtību n aiz pēdējā komata un pēc tam aizveriet iekavas.

Tā, piemēram, ja vēlaties 95 procentu ticamības vērtību, jūsu n vērtība ir šūnā B4, un jūsu standarta novirze ir šūnā B5, tips =PĀRLIECĪBA(0,05;B5;B4) tukšā šūnā, lai atgrieztu vērtību. Šī vērtība nav pats intervāls, taču varat to izmantot, lai izveidotu intervālu.

Lai izveidotu ticamības intervālu programmā Excel, ņemiet šo vērtību un pievienojiet to vidējai vērtībai vienā šūnā un pēc tam atņemiet to no vidējās vērtības citā šūnā. Diapazons starp šīm divām galējām vērtībām ir vidējā ticamības intervāls.

Pārliecības intervāla formulas izmantošana

Ir vēl viens veids, kā izmantot programmu Excel, lai aprēķinātu ticamības intervālu: izmantojot formulu. Uzticamības intervāla formula nav tik sarežģīta, lai to saprastu, un ieguvums, mācoties to lietot, ir tas, ka jūs neesat atkarīgs no Excel ikreiz, kad jums tā jāaprēķina. Pamatformula 95 procentu ticamības intervālam ir: vidējais ± 1,96 × (standarta novirze / √n).

To ir viegli aprēķināt, pamatojoties uz jūsu rīcībā esošo informāciju. Tukšā šūnā ierakstiet =[vidējais]+(1,96*([standarta novirze]/SQRT([n]))) lai saņemtu atbildi par augšējo robežu. Ņemiet vērā, ka vērtības kvadrātiekavās — [_vidējais_], [_standarta novirze_] un [n] — jāaizstāj ar šūnu atsaucēm šim konkrētajam informācijas bitam, bez kvadrātiekavām. Visas izliektās kronšteini ir jāsaglabā vietā.

Otra formulas daļa ietver to pašu aprēķinu, bet atņem no vidējā. Tātad tips =[vidējais]−(1,96*([standarta novirze]/SQRT([n]))) lai atrastu apakšējo robežu. Ticamības intervāls ir starp šo vērtību un augstāk norādīto vērtību. Lai iegūtu 99 procentu ticamības intervālu, izmantojiet 2,576 1,96 vietā, bet 90 procentu ticamības intervālam izmantojiet 1,645.

Pārliecības intervāla formulas pilns piemērs

Varat izmantot formulu, lai vienā milzīgā solī aprēķinātu ticamības intervālu. Tomēr jums būs nepieciešama viena šūna ticamības intervāla apakšējai robežai un viena augšējai robežai.

Iedomājieties, ka jums ir dati no šūnām A1 līdz A20, ierakstiet:

=VIDĒJAIS(A1:A20)−(1,96*(STDEV(A1:A20)/SQRT(SKAITS(A1:A20))))

pirmajā šūnā, lai atrastu apakšējo robežu pie 95 procentiem.

Pēc tam ierakstiet:

= VIDĒJAIS(A1:A20)+(1,96*(STDEV(A1:A20)/SQRT(SKAITS(A1:A20))))

otrajā šūnā, lai atrastu augšējo robežu. Jūs varat aizstāt A1:A20 ar jūsu konkrēto datu diapazonu. Piemēram, ja jūsu dati tiek rādīti no šūnām B20 līdz B50, ierakstiet B20:B50 vietā šajās vietās.