Как построить гистограмму в excel по данным таблицы 2010

Гистограмма распределения в EXCEL

history 15 ноября 2016 г.
    Группы статей

  • Описательная статистика

Гистограмма распределения — это инструмент, позволяющий визуально оценить величину и характер разброса данных. Создадим гистограмму для непрерывной случайной величины с помощью встроенных средств MS EXCEL из надстройки Пакет анализа и в ручную с помощью функции ЧАСТОТА() и диаграммы.

Гистограмма (frequency histogram) – это столбиковая диаграмма MS EXCEL , в каждый столбик представляет собой интервал значений (корзину, карман, class interval, bin, cell), а его высота пропорциональна количеству значений в ней (частоте наблюдений).

Гистограмма поможет визуально оценить распределение набора данных, если:

  • в наборе данных как минимум 50 значений;
  • ширина интервалов одинакова.

Построим гистограмму для набора данных, в котором содержатся значения непрерывной случайной величины . Набор данных (50 значений), а также рассмотренные примеры, можно взять на листе Гистограмма AT в файле примера. Данные содержатся в диапазоне А8:А57 .

Примечание : Для удобства написания формул для диапазона А8:А57 создан Именованный диапазон Исходные_данные.

Построение гистограммы с помощью надстройки Пакет анализа

Вызвав диалоговое окно надстройки Пакет анализа , выберите пункт Гистограмма и нажмите ОК.

В появившемся окне необходимо как минимум указать: входной интервал и левую верхнюю ячейку выходного интервала . После нажатия кнопки ОК будут:

  • автоматически рассчитаны интервалы значений (карманы);
  • подсчитано количество значений из указанного массива данных, попадающих в каждый интервал (построена таблица частот);
  • если поставлена галочка напротив пункта Вывод графика , то вместе с таблицей частот будет выведена гистограмма.

Перед тем как анализировать полученный результат — отсортируйте исходный массив данных .

Как видно из рисунка, первый интервал включает только одно минимальное значение 113 (точнее, включены все значения меньшие или равные минимальному). Если бы в массиве было 2 или более значения 113, то в первый интервал попало бы соответствующее количество чисел (2 или более).

Второй интервал (отмечен на картинке серым) включает значения больше 113 и меньше или равные 216,428571428571. Можно проверить, что таких значений 11. Предпоследний интервал, от 630,142857142857 (не включая) до 733,571428571429 (включая) содержит 0 значений, т.к. в этом диапазоне значений нет. Последний интервал (со странным названием Еще ) содержит значения больше 733,571428571429 (не включая). Таких значений всего одно — максимальное значение в массиве (837).

Размеры карманов одинаковы и равны 103,428571428571. Это значение можно получить так: =(МАКС( Исходные_данные )-МИН( Исходные_данные ))/7 где Исходные_данные – именованный диапазон , содержащий наши данные.

Почему 7? Дело в том, что количество интервалов гистограммы (карманов) зависит от количества данных и для его определения часто используется формула √n, где n – это количество данных в выборке. В нашем случае √n=√50=7,07 (всего 7 полноценных карманов, т.к. первый карман включает только значения равные минимальному).

Примечание : Похоже, что инструмент Гистограмма для подсчета общего количества интервалов (с учетом первого) использует формулу =ЦЕЛОЕ(КОРЕНЬ(СЧЕТ( Исходные_данные )))+1

Попробуйте, например, сравнить количество интервалов для диапазонов длиной 35 и 36 значений – оно будет отличаться на 1, а у 36 и 48 – будет одинаковым, т.к. функция ЦЕЛОЕ() округляет до ближайшего меньшего целого (ЦЕЛОЕ(КОРЕНЬ(35))=5 , а ЦЕЛОЕ(КОРЕНЬ(36))=6) .

Если установить галочку напротив поля Парето (отсортированная гистограмма) , то к таблице с частотами будет добавлена таблица с отсортированными по убыванию частотами.

Если установить галочку напротив поля Интегральный процент , то к таблице с частотами будет добавлен столбец с нарастающим итогом в % от общего количества значений в массиве.

Если выбор количества интервалов или их диапазонов не устраивает, то можно в диалоговом окне указать нужный массив интервалов (если интервал карманов включает текстовый заголовок, то нужно установить галочку напротив поля Метка ).

Для нашего набора данных установим размер кармана равным 100 и первый карман возьмем равным 150.

В результате получим практически такую же по форме гистограмму , что и раньше, но с более красивыми границами интервалов.

Как видно из рисунков выше, надстройка Пакет анализа не осуществляет никакого дополнительного форматирования диаграммы . Соответственно, вид такой гистограммы оставляет желать лучшего (столбцы диаграммы обычно располагают вплотную для непрерывных величин, кроме того подписи интервалов не информативны). О том, как придать диаграмме более презентабельный вид, покажем в следующем разделе при построении гистограммы с помощью функции ЧАСТОТА() без использовании надстройки Пакет анализа .

Построение гистограммы распределения без использования надстройки Пакет анализа

Порядок действий при построении гистограммы в этом случае следующий:

  • определить количество интервалов у гистограммы;
  • определить ширину интервала (с учетом округления);
  • определить границу первого интервала;
  • сформировать таблицу интервалов и рассчитать количество значений, попадающих в каждый интервал (частоту);
  • построить гистограмму.

СОВЕТ : Часто рекомендуют, чтобы границы интервала были на один порядок точнее самих данных и оканчивались на 5. Например, если данные в массиве определены с точностью до десятых: 1,2; 2,3; 5,0; 6,1; 2,1, …, то границы интервалов должны быть округлены до сотых: 1,25-1,35; 1,35-1,45; … Для небольших наборов данных вид гистограммы сильно зависит количества интервалов и их ширины. Это приводит к тому, что сам метод гистограмм, как инструмент описательной статистики , может быть применен только для наборов данных состоящих, как минимум, из 50, а лучше из 100 значений.

В наших расчетах для определения количества интервалов мы будем пользоваться формулой =ЦЕЛОЕ(КОРЕНЬ(n))+1 .

Примечание : Кроме использованного выше правила (число карманов = √n), используется ряд других эмпирических правил, например, правило Стёрджеса (Sturges): число карманов =1+log2(n). Это обусловлено тем, что например, для n=5000, количество интервалов по формуле √n будет равно 70, а правило Стёрджеса рекомендует более приемлемое количество — 13.

Расчет ширины интервала и таблица интервалов приведены в файле примера на листе Гистограмма . Для вычисления количества значений, попадающих в каждый интервал, использована формула массива на основе функции ЧАСТОТА() . О вводе этой функции см. статью Функция ЧАСТОТА() — Подсчет ЧИСЛОвых значений в MS EXCEL .

В MS EXCEL имеется диаграмма типа Гистограмма с группировкой , которая обычно используется для построения Гистограмм распределения .

В итоге можно добиться вот такого результата.

Примечание : О построении и настройке макета диаграмм см. статью Основы построения диаграмм в MS EXCEL .

Одной из разновидностей гистограмм является график накопленной частоты (cumulative frequency plot).

На этом графике каждый столбец представляет собой число значений исходного массива, меньших или равных правой границе соответствующего интервала. Это очень удобно, т.к., например, из графика сразу видно, что 90% значений (45 из 50) меньше чем 495.

СОВЕТ : О построении двумерной гистограммы см. статью Двумерная гистограмма в MS EXCEL .

Примечание : Альтернативой графику накопленной частоты может служить Кривая процентилей , которая рассмотрена в статье про Процентили .

Примечание : Когда количество значений в выборке недостаточно для построения полноценной гистограммы может быть полезна Блочная диаграмма (иногда она называется Диаграмма размаха или Ящик с усами ).

Как сделать гистограмму в excel по данным таблицы из разных столбцов по годам датам, двумя цветами?

Всем позитива и хорошего настроения! Сегодня мы продолжим изучение табличного редактора excel. В этом редакторе можно представлять различные данные не только в виде скучных таблиц но и в более наглядном виде. .

Обычно вы заполняете таблицу, а в нужном столбце вычисляется результат в зависимости от введенной ранее формулы. Но у программы excel есть и еще одно замечательное свойство – все результаты, которые у вас приведены в табличном формате, можно представить в виде различного типа диаграмм. Это, так называемая наглядная визуализация или «инфографика». Как говориться — посмотрел и сразу понял.

Сейчас понятие инфографики имеет очень большое значение. Если в таблице представлено мало данных, то проанализировать ее не составит особого труда. Но если этих данных очень много, то анализ будет несколько трудноватым. Тут на помощь и приходят графики. На одной картинке представлены данные, которые могут занимать несколько листов.

Анализировать такие графики уже довольно просто. Типов графиков существует несколько – это и диаграммы, которые представляют собой различного вида круги, и гистограммы, которые представлены в виде столбцов. По сути, гистограммы являются самым распространенным графическим выполнением различного рода данных. Вот о том, как построить такую гистограмму мы и разберем сегодня.

Как построить гистограмму в excel по данным таблицы

Сам процесс создания гистограммы очень прост. Независимо от того, какой тип графика вы хотите создать, начинаем с того, что выделяем все данные в таблице, включая названия в шапке, если таковые имеются. После этого идем во вкладку «Вставка» и выбираем там пункт «гистограмма». В раскрывшемся меню выбираем необходимый нам график. При наведении мыши на каждый вариант, появляется надпись с обозначением для чего применяется эта гистограмма.

Можно пойти и другим путем. В этой же вкладке идем в самый низ и находим там пункт: «все типы диаграмм».

Выбираем этот пункт и видим в открывшемся окне все варианты графиков, среди которых выбираем нужный.

После этого нажимаем на ОК и готовая гистограмма встраивается на страничку с таблицей.

Как видим на рисунке, при выделении гистограммы, выделяется и область данных в таблице, которая включена в эту гистограмму. И это важно, поскольку, как вы выделите таблицу, такие данные и войдут в гистограмму.

Гистограмму рекомендуется помещать на отдельном листе документа для того, чтобы удобнее было печатать или демонстрировать на проекторе.

Делаем гистограмму с накоплением в таблице excel, по двум рядам данных

Как видно из списка графиков, их можно построить много самых разнообразных. Выше мы говорили о самом простом стандартном способе. Однако есть случаи, когда у нас столбцы должны выглядеть разным цветом. Это, так называемая, гистограмма с накоплением.

Очень интересный вариант. Казалось бы сделать такую гистограмму сложно. Однако, на самом деле, ничего сложного здесь нет. Возьмем вариант таблицы из двух столбцов. Как обычно выделяем таблицу. Затем заходим в пункт «гистограммы» вкладки «вставка» и выбираем здесь гистограмму с накоплением.

По умолчанию – это вторая по счету гистограмма в списке:

Выбираем ее и нажимаем ОК. В результате получаем следующее:

Как видите, все достаточно просто и быстро. Причем, если вы хотите добавить данные в уже готовую гистограмму, для этого совсем необязательно строить новую таблицу и, соответственно, новую гистограмму. Достаточно дописать в таблице еще одну колонку, или де, три, сколько задумано. Затем выделяем гистограмму, одновременно выделятся и данные в таблице, которые включены в эту гистограмму.

Добавленная колонка, естественно, не выделилась, поскольку она еще не включена в гистограмму. Теперь ее надо добавить. Делается все просто. Берем за точку, которая является узлом выделения данных и двигаем за нее в сторону включаемой колонки.

В результате новые данные войдут в гистограмму и отобразятся на ней. На столбцах гистограммы появится третий цвет.

Сколько столбцов будем включать в диаграмму, столько цветов в столбцах и получим.

Как изменить цвет столбцов в гистограмме?

И, последнее. Построив гистограмму по данным таблицы из разных столбцов по годам датам, двумя цветами, можно изменить цвет столбцов, если они вас не устраивают. Для этого выделяем любой столбец и нажимаем правую клавишу мыши.

Откроется окно, в котором выбираем пункт «заливка фигуры» и нажимаем на располагающуюся рядом стрелку выпадающего меню. В этом меню выбираем любой понравившийся цвет.

Выбрав, применяем его. Автоматически, все столбцы данных одного столбца таблицы окрасятся в выбранный цвет. Вот так можно построить гистограмму в программе excel. Но это еще не все возможности, которые предлагает программа. Различных вариантов очень много. Изучив их можно делать свои наглядные пособия еще более наглядными. Успехов в освоении!

Ссылка на основную публикацию