Jak obliczyć wyniki Z w programie Excel: kompleksowy przewodnik
W dziedzinie statystyki i analizy danych kluczowe znaczenie ma zrozumienie, jak Twoje dane wypadają w porównaniu ze średnią. Wynik Z, znany również jako wynik standardowy, umożliwia zmierzenie względnej odległości punktu danych od średniej zbioru danych, wyrażonej w postaci odchyleń standardowych. Niezależnie od tego, czy analizujesz wyniki testów, dane finansowe, czy jakikolwiek inny zestaw danych liczbowych, obliczanie wyników Z może zapewnić dogłębny wgląd w zachowanie danych.
Używanie programu Excel do obliczania wyników Z zapewnia prostotę i wydajność, umożliwiając szybką analizę dużych zbiorów danych w celu standaryzowanych porównań i wykrywania wartości odstających. Ten samouczek poprowadzi Cię przez zrozumienie, czym jest wynik Z, jak go znaleźć w Excelu, poda przykłady formuł, zinterpretuje wyniki Z w danych i podzieli się ważnymi wskazówkami, o których należy pamiętać podczas wykonywania tych obliczeń. |
Co to jest wynik Z?
Wynik Z, znany również jako wynik standardowy, to metryka statystyczna, która określa ilościowo odległość określonego punktu danych od średniej zbioru danych, wyrażoną w postaci odchyleń standardowych. Pomiar ten ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia, jak daleko i w jakim kierunku (powyżej lub poniżej) punkt danych odbiega od średniej wartości zbioru danych. Zasadniczo wynik z przekształca punkty danych na wspólną skalę, umożliwiając proste porównanie różnych zbiorów danych lub w obrębie różnych populacji, niezależnie od oryginalnych skal pomiaru lub kształtów rozkładu.
Koncepcja wyniku z jest ściśle powiązana z rozkładem normalnym. Rozkład normalny to podstawowe pojęcie w statystyce, reprezentujące rozkład, w którym większość obserwacji skupia się wokół centralnego piku, a prawdopodobieństwa wystąpienia wartości maleją symetrycznie w obu kierunkach od średniej. W kontekście rozkładu normalnego: |
- Około 68% danych mieści się w zakresie jednego odchylenia standardowego (± 1 wskaźnika Z) średniej, co wskazuje na umiarkowane odchylenie od średniej.
- Około 95% obserwacji mieści się w granicach dwóch odchyleń standardowych (± 2 wartości Z), co wskazuje na istotne, ale nie ekstremalne odchylenie.
- Prawie 99.7% danych mieści się w trzech odchyleniach standardowych (± 3 wartości Z), co obejmuje prawie wszystkie obserwacje w obrębie rozkładu i podkreśla skrajne odchylenia.
Wynik z jest istotnym narzędziem analizy statystycznej, umożliwiającym badaczom i analitykom standaryzację indywidualnych obserwacji z różnych zbiorów danych, co ułatwia porównywanie wyników z różnych rozkładów. Konwertując dane na wyniki Z, można łatwo określić, jak niezwykła lub typowa jest dana obserwacja w danym rozkładzie, co czyni ją niezbędnym narzędziem do różnych zastosowań, w tym do wykrywania wartości odstających, testowania hipotez i normalizacji danych.
Jak znaleźć wynik Z w Excelu?
W Excelu nie ma jednej dedykowanej funkcji do bezpośredniego obliczania współczynników Z. Proces obejmuje wstępne obliczenia średniej zbioru danych (μ) i odchylenie standardowe (σ). Po uzyskaniu tych podstawowych statystyk masz dwie podstawowe metody określania wyniku Z:
- Ręczna metoda obliczeń: Zastosuj wzór na wynik Z:
=(x-μ)/σ
- gdzie:
- x to punkt danych, który badasz,
μ jest średnią Twojego zbioru danych,
σ to odchylenie standardowe Twojego zbioru danych. - Korzystanie z funkcji STANDARYZACJA: Dla bardziej zintegrowanego podejścia, Excel UJEDNOLICIĆ funkcja oblicza wynik z bezpośrednio, biorąc pod uwagę punkt danych, średnią i odchylenie standardowe jako dane wejściowe:
=STANDARDIZE(x, mean, standard_dev)
Przykłady formuł do obliczania wyniku Z w programie Excel
Zakładając, że posiadasz zbiór danych w kolumnie A, obejmujący komórki A2 do A101, oto sposób obliczenia współczynnika Z dla tych wartości:
- Oblicz średnią (μ): Użyj Średni zasięg) funkcja znajdująca średnią (μ) swojego zbioru danych.
=AVERAGE(A2:A101)
- Oblicz odchylenie standardowe (σ): wybierz odpowiednią formułę w oparciu o kontekst danych.
Ważne: Wybór właściwej funkcji dla zbioru danych ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia precyzyjnych obliczeń. (Dla moich danych w A2: A101 reprezentującą całą populację, użyję pierwszego wzoru.)
- Użyj STODCH.P(zakres) funkcję, jeśli dane reprezentują całą populację (co oznacza, że nie ma większej grupy, z której pobierane są te wartości).
=STDEV.P(A2:A101)
- Użyj STDEV.S(zakres) funkcja, jeśli dane stanowią próbkę większej populacji lub chcesz oszacować odchylenie standardowe populacji na podstawie tej próbki.
=STDEV.S(A2:A101)
- Użyj STODCH.P(zakres) funkcję, jeśli dane reprezentują całą populację (co oznacza, że nie ma większej grupy, z której pobierane są te wartości).
- Oblicz wynik Z dla punktu danych w A2: Użyj jednej z poniższych formuł, która da ten sam wynik. (W tym przypadku wybiorę drugą formułę.)
- Oblicz ręcznie odejmując średnią od punktu danych i dzieląc ten wynik przez odchylenie standardowe.
=(A2 - $E$2) / $E$3
- Użyj STANDARYZUJ(x, średnia, odchylenie_standardowe) funkcja.
=STANDARDIZE(A2, $E$2, $E$3)
Uwaga: Znaki dolara ($) powiedz formule, aby zawsze odwoływała się do określonych komórek (E2 na myśli, E3 dla odchylenia standardowego) niezależnie od tego, gdzie formuła jest kopiowana.
- Oblicz ręcznie odejmując średnią od punktu danych i dzieląc ten wynik przez odchylenie standardowe.
- Oblicz wyniki Z dla każdej wartości w zestawie danych: skopiuj formułę z kroku 3 w dół kolumny, aby obliczyć współczynnik Z dla każdej wartości w zestawie danych. Wskazówka: Kliknij dwukrotnie uchwyt wypełniania komórki, aby szybko rozszerzyć formułę.
- Aby usprawnić obliczanie wyników Z dla całego zbioru danych bez konieczności wpisywania wzorów na średnią i odchylenie standardowe w oddzielnych komórkach, możesz bezpośrednio zastosować jedną z poniższych kompleksowych formuł.
=(A2 - AVERAGE($A$2:$A$101)) / STDEV.P($A$2:$A$101)
=STANDARDIZE(A2, AVERAGE($A$2:$A$101), STDEV.P($A$2:$A$101))
- Utrzymywanie stałej precyzji poprzez stosowanie trzech miejsc po przecinku w przypadku wyników Z jest godną pochwały praktyką w pracach naukowych i statystycznych. Osiągnij to, wybierając komórki z-score i wykorzystując Zmniejsz liczbę dziesiętną opcja znaleziona w Numer grupa na Strona główna patka.
Interpretacja wyników Z w danych
Interpretacja wyników Z ma fundamentalne znaczenie dla zrozumienia pozycji i znaczenia punktów danych w zbiorze danych. Wynik Z zapewnia bezpośredni pomiar odchyleń standardowych elementu od średniej zbioru danych, oferując wgląd w jego względną pozycję i rzadkość występowania.
Stosunek do średniej
- Wynik Z = 0: Wskazuje średnią wydajność, przy czym punkt danych znajduje się dokładnie na średniej.
- Wynik Z > 0: Oznacza wartości ponadprzeciętne, z większymi odległościami od średniej sygnalizującymi lepszą wydajność.
- Wynik Z < 0: Reprezentuje wartości poniżej średniej, gdzie niższe wyniki oznaczają większe odchylenie poniżej średniej.
Stopień odchylenia
- |Wynik Z| < 1: Te punkty danych są zbliżone do średniej i mieszczą się w głównym zbiorze danych w rozkładzie normalnym, sygnalizując standardowe działanie.
- |Wynik Z| < 2: Sugeruje umiarkowane odchylenie od średniej, oznaczając obserwacje jako rzadkie, ale wciąż mieszczące się w normalnym zakresie wariancji.
- |Wynik Z| > 2: Podkreśla nietypowe punkty danych znacznie oddalone od średniej, potencjalnie wskazując wartości odstające lub znaczne odchylenia od oczekiwanej normy.
Przykładowe wyjaśnienie:
- Wynik z wynoszący 0.66 oznacza, że punkt danych znajduje się o 0.66 odchylenia standardowego powyżej średniej. Oznacza to, że jest to wartość wyższa od średniej, ale wciąż stosunkowo blisko niej, mieszcząca się w typowym przedziale zmienności.
- I odwrotnie, wynik z wynoszący -2.1 oznacza, że punkt danych znajduje się o 2.1 odchylenia standardowego poniżej średniej. Wartość ta jest znacznie niższa od średniej, co wskazuje na dalsze odbieganie od typowego zakresu.
O czym należy pamiętać podczas obliczania wyników Z w programie Excel
Podczas korzystania z programu Excel do obliczania wyników Z najważniejsza jest precyzja i dokładność. Aby zapewnić wiarygodność wyników, należy pamiętać o kluczowych kwestiach:
- Sprawdź rozkład normalny: Wyniki Z są najskuteczniejsze w przypadku danych o rozkładzie normalnym. Jeśli Twój zbiór danych nie jest zgodny z tym rozkładem, wyniki Z mogą nie służyć jako odpowiednie narzędzie analityczne. Przed zastosowaniem analizy z-score rozważ przeprowadzenie testu normalności.
- Zapewnij prawidłowe użycie formuły: Upewnij się, że wybrałeś właściwą funkcję odchylenia standardowego - ODCH.STANDARD.P dla całych populacji i STDEV.S dla próbek — w oparciu o charakterystykę zbioru danych.
- Użyj bezwzględnych odniesień dla średniej i odchylenia standardowego: Stosując formuły w wielu komórkach, używaj odwołań bezwzględnych (np. 1 $ A $ XNUMX) dla średniej i odchylenia standardowego we wzorze na wynik Z, aby zapewnić spójność obliczeń.
- Uważaj na wartości odstające: Wartości odstające mają znaczący wpływ zarówno na średnią, jak i odchylenie standardowe, potencjalnie zniekształcając obliczone wyniki Z.
- Zapewnij integralność danych: Przed obliczeniem wyników Z upewnij się, że zbiór danych jest czysty i wolny od błędów. Nieprawidłowe wpisy danych, duplikaty lub nieistotne wartości mogą znacząco wpłynąć na średnią i odchylenie standardowe, prowadząc do mylących wyników Z.
- Unikaj przedwczesnego zaokrąglania lub obcinania: Excel może obsłużyć znaczną liczbę miejsc po przecinku, a zachowanie ich może zapobiec skumulowanym błędom zaokrągleń, które mogłyby zniekształcić ostateczną analizę.
Powyżej znajduje się cała istotna treść związana z obliczaniem wyników Z w programie Excel. Mam nadzieję, że tutorial okaże się pomocny. Jeśli chcesz poznać więcej porad i wskazówek dotyczących programu Excel, kliknij tutaj aby uzyskać dostęp do naszej obszernej kolekcji ponad tysięcy samouczków.
Najlepsze narzędzia biurowe
Kutools dla programu Excel - pomaga wyróżnić się z tłumu
Kutools dla programu Excel oferuje ponad 300 funkcji, Pewność, że to, czego potrzebujesz, jest w zasięgu jednego kliknięcia...
Karta Office - Włącz czytanie i edycję na kartach w Microsoft Office (w tym Excel)
- Jedna sekunda, aby przełączać się między dziesiątkami otwartych dokumentów!
- Zmniejsz liczbę kliknięć myszą każdego dnia, pożegnaj się z dłonią myszy.
- Zwiększa produktywność o 50% podczas przeglądania i edytowania wielu dokumentów.
- Wprowadza wydajne karty do pakietu Office (w tym programu Excel), podobnie jak przeglądarki Chrome, Edge i Firefox.