Složena analiza podataka pomoću skupa alata za analizu

Trebate li razviti složene statističke ili tehničke analize, korištenjem paketa Analysis ToolPak možete uštedjeti korake i vrijeme. Navedite podatke i parametre za svaku analizu, i alat zatim koristi odgovarajuće statističke ili tehničke funkcije makronaredbi i prikazuje rezultate u izlaznoj tablici. Neki alati osim izlaznih tablica izrađuju i grafikone.

Funkcije analize podataka istodobno se mogu koristiti samo na jednom radnom listu. Prilikom izvođenja analize podataka na grupiranim radnim listovima rezultati će se pojaviti na prvome radnom listu, a na ostalima će se pojaviti prazno oblikovane tablice. Da biste analizirali podatke na preostalim radnim listovima, za svaki od njih pokrenite ponovni izračun alata za analizu.

Skup alata za analizu sadrži alate opisane u narednim odjeljcima. Da biste pristupili tim alatima, odaberite Analiza podataka na kartici Podaci . Ako naredba Analiza podataka nije dostupna, morate učitati i aktivirati programski dodatak skupa alata za analizu .

Učitavanje i aktivacija skupa alata za analizu

1. Učitavanje i aktiviranje paketa Analysis ToolPak:

   Uprogramu Excel za Mac na izborniku Datoteka odaberite Alati>Dodaci programa Excel.

   U programu Excel za Windows:

   1. Odaberite Datoteka, Mogućnosti, a zatim Dodaci.
   2. U okviru Upravljanje odaberite Dodaci programa Excel , a zatim Idi.

2. U okviru Dodaci potvrdite okvir Skup alata za analizu , a zatim odaberite U redu.

   • Ako Skup alata za analizu nije naveden u okviru Dostupni dodaci, kliknite Pregledaj da biste ga pronašli.
   • Ako primite obavijest da dodatak skupa alata za analizu trenutno nije instaliran na vašem računalu, odaberite Da da biste ga instalirali.

Anova

Alati za analizu Anova omogućuju različite vrste analize varijance. Alat koji trebate upotrijebiti ovisi o broju faktora i broju uzoraka iz populacije koje želite ispitati.

Anova: jednofaktorska analiza varijance

Taj alat izvodi jednostavnu analizu varijance podataka za dva ili više uzoraka. Analizom se testira hipoteza prema kojoj je svaki uzorak izvučen iz iste temeljne distribucije vjerojatnosti u odnosu na alternativnu hipotezu prema kojoj temeljne distribucije vjerojatnosti nisu jednake za sve uzorke. Ako su dostupna samo dva uzorka, možete koristiti funkciju radnog lista T.TEST. S više od dva uzorka nema praktične generalizacije T.TEST-a, već se umjesto njega može pozvati na jednofaktorski Anova model.

Anova: dvofaktorska analiza varijance s replikacijom

Ovaj alat za analizu koristi se kad se podaci mogu klasificirati u dvije različite dimenzije. Na primjer, u pokusu za mjerenje visine biljaka, biljkama se mogu dati različite vrste gnojiva (na primjer, A, B, C) i može ih se držati na različitim temperaturama (visokim, niskim). Za svaki od 6 mogućih parova (gnojiva, temperatura) postoji jednak broj opažanja u vezi s visinom biljke. Pomoću Anova alata može se testirati:

• Jesu li visine biljaka za različite vrste gnojiva uzete iz iste osnovne populacije. Za ovu analizu se zanemaruju temperature.
• Jesu li visine biljaka za različite razine temperatura uzete iz iste osnovne populacije. Za ovu analizu se zanemaruju vrste gnojiva.

Uzevši u obzir utjecaje razlika između vrsta gnojiva u prvoj stavci popisa s grafičkim oznakama i razlike u temperaturi u drugoj stavci popisa s grafičkim oznakama, predstavlja li šest uzoraka sve parove (gnojivo, temperatura) vrijednosti uzete iz iste populacije. Zamjenska hipoteza govori da postoje utjecaji nastali zbog specifičnih (gnojivo, temperatura) parova koji nadilaze razlike nastale ili samo zbog gnojiva ili samo zbog temperature.

Anova: dvofaktorska analiza varijance bez replikacije

Ovaj alat za analizu je koristan kad se podaci klasificiraju u dvije različite dimenzije, kao u slučaju dvofaktorske analize varijance s replikacijom. Međutim, za ovaj alat pretpostavljamo da postoji samo jedno opažanje za svaki par (na primjer, svaki par {gnojivo, temperatura} iz navedenog primjera).

Korelacija

Funkcije radnog lista CORREL i PEARSON izračunavaju koeficijent korelacije između dvije mjerne varijable kada se mjerenja na svakoj varijabli izvode za svakih N subjekata. (Svako propušteno opažanje za bilo koji subjekt uzrokuje zanemarivanje tog subjekta u analizi.) Alat za analizu korelacije naročito je koristan kad postoji više od dvije mjerne varijable za svaki od N subjekata. Daje izlaznu tablicu, matricu korelacije koja prikazuje vrijednost funkcije CORREL ( ili PEARSON) primijenjenu na svaki mogući par mjernih varijabli.

Koeficijent korelacije, kao i kovarijanca, mjera je u kojem mjeri dvije mjerne varijable "variraju zajedno". Za razliku od kovarijance, koeficijent korelacije skaliran je tako da je njegova vrijednost neovisna o jedinicama u kojima su izražene dvije mjerne varijable. (Ako su, primjerice, dvije mjerne varijable težina i visina, vrijednost koeficijenta korelacije ostaje nepromijenjena ako se težina pretvori iz funti u kilograme.) Vrijednost bilo kojeg koeficijenta korelacije mora biti između -1 i +1, uključujući obje vrijednosti.

Alatom analize kovarijance možete ispitati svaki par mjernih varijabli za određivanje jesu li dva para mjernih varijabli blizu ,  odnosno, jesu li velike vrijednosti jedne varijable pridružene velikim vrijednostima druge varijable (pozitivna korelacija), jesu li male vrijednosti jedne varijable pridružene velikim vrijednostima druge varijable (negativna korelacija) ili vrijednosti u oba skupa nisu povezane (korelacija približno 0 (nula)).

Kovarijanca

Alati za korelaciju i kovarijancu mogu se koristiti u istoj postavci kada imate N različitih mjernih varijabli opaženih na skupu pojedinaca. Alati za korelaciju i korelancu daju izlaznu tablicu, matricu, u kojoj se prikazuje koeficijent korelacije ili kovarijanca između svakog para mjernih varijabli. Razlika je u tome što su koeficijenti korelacije skalirani tako da leže između -1 i +1 uključujući obje vrijednosti. Odgovarajuće kovarijance nisu skalirane. I koeficijent korelacije i kovarijanca mjere su opsega u kojem se dvije varijable "razlikuju zajedno".

Alat Kovarijanca izračunava vrijednost COVARIANCE funkcije radnog lista . P za svaki par mjernih varijabli. (Izravno korištenje korelacije. P umjesto alata za korelaciju razumna je alternativa kada postoje samo dvije mjerne varijable, odnosno N=2.) Unos na dijagonali izlazne tablice alata za korelaciju u retku i, stupcu i kovarijanca je i-te mjerne varijable sa samom sobom. To je samo varijanca populacije za tu varijablu izračunatu funkcijom radnog lista VAR.P.

Alatom za analizu korelacije možete ispitati svaki par mjernih varijabli za određivanje jesu li dvije mjerne varijable blizu — odnosno, jesu li velike vrijednosti jedne varijable pridružene velikim vrijednostima druge varijable (pozitivna kovarijanca), jesu li male vrijednosti jedne varijable pridružene velikim vrijednostima druge varijable (negativna kovarijanca) ili vrijednosti obje varijable nisu povezane (kovarijanca približno nula).

Opisna statistika

Ovaj alat za analizu stvara statističko izvješće za podatke iz ulaznog raspona, dajući informacije o tendenciji gomilanja podataka oko sredine i njihovoj promjenjivosti.

Eksponencijalno izglađivanje

Ovaj alat za analizu predviđa vrijednost na temelju prognoze iz prethodnog razdoblja, prilagođenu za pogrešku iz te prethodne prognoze. Alat koristi konstantu izglađivanja a čija veličina određuje u kojoj se mjeri prognoze odazivaju na pogreške iz prethodne prognoze.

F-test s dva uzorka za varijance

Ovaj alat za analizu varijanci izvodi F-test s dva uzorka za usporedbu dviju varijanci populacija.

Na primjer, alat za F-test možete upotrijebiti na vremenskim uzorcima na plivačkim natjecanjima za svaki od dva tima. Alat daje rezultate testiranja nulte hipoteze prema kojoj ta dva uzorka dolaze iz distribucija s jednakim varijancama u odnosu na zamjensku hipotezu prema kojoj se varijance razlikuju od osnovnih distribucija.

Alat izračunava vrijednost f neke F-statistike (ili F-omjera). Ako je vrijednost f približno 1, to dokazuje da su varijance osnovne populacije jednake. Ako je u izlaznoj tablici f < 1 "P(F <= f) s jednim krakom" daje vjerojatnost osmatranja vrijednosti F-statistike manju od f kad su varijance populacije jednake, a "F kritična s jednim krakom" daje kritičnu vrijednost manju od 1 za odabranu razinu značaja Alfa. Ako je f > 1, "P(F <= f) s jednim krakom" vjerojatnost opažanja vrijednosti F-statistike veća je od f kad su varijance populacije jednake, a "F kritična s jednim krakom" daje kritičnu vrijednost veću od 1 za Alfa.

Fourierova analiza

Ovaj alat za analizu rješava probleme u linearnim sustavima i analizira periodične podatke pomoću postupka brze Fourierove pretvorbe za pretvorbu podataka. Podržava i inverzne transformacije, u kojima inverz pretvorenih podataka prikazuje izvorne podatke.

Histogram

Ovaj alat za analizu računa pojedinačne i kumulativne frekvencije raspona ćelije podataka i paketa podataka. Alat stvara podatke o broju pojava vrijednosti u skupu podataka.

Na primjer, u razredu od 20 učenika se može odrediti raspodjela rezultata po kategorijama ocjena. Histogramska tablica označava granice ocjena i broj rezultata između najniže i trenutne granice. Najčešći rezultat je mod podataka.

Pomični prosjeci

Ovaj alat za analizu predviđa vrijednosti u razdoblju prognoziranja na temelju prosječne vrijednosti varijable tijekom određenog broja prethodnih razdoblja. Pomični prosjek pruža informaciju o trendu koju bi obični prosjek svih proteklih podataka sakrio. Ovaj alat upotrijebite za prognoziranje prodaje, inventara i drugih trendova. Sve prognozirane vrijednosti temelje se na sljedećoj formuli.

pri čemu je:

• N broj prethodnih razdoblja koja će se uvrstiti u pomični prosjek
• Aj je stvarna vrijednost u vremenu j
• Fj je predviđena vrijednost u vremenu j

Generiranje slučajnog broja

Ovaj alat ispunjava raspon nezavisnim slučajnim brojevima izvučenima iz jedne od nekoliko distribucija. Subjekti se u populaciji mogu karakterizirati raspodjelom vjerojatnosti. Na primjer, možete koristiti normalnu distribuciju za karakterizaciju populacije po visini pojedinaca ili možete koristiti Bernoullijevu distribuciju s dva moguća rezultata za karakterizaciju populacije prema rezultatima bacanja novčića.

Rangiranje i percentil

Ovaj alat za analizu stvara tablicu koja sadrži redni broj i postotni rang svake vrijednosti u skupu podataka. Možete analizirati relativni položaj vrijednosti u skupu podataka. Ovaj alat koristi funkcije radnog lista RANK. EQ i PERCENTRANK. INC. Ako želite uzeti u obzir vezane vrijednosti, koristite funkciju RANK. EQ – funkcija koja smatra da povezane vrijednosti imaju isti rang ili koristi funkciju RANK. AVG funkcija koja vraća prosječni položaj za vezane vrijednosti.

Regresija

Ovaj alat za analizu izvodi linearnu regresijsku analizu postupkom najmanjih kvadrata za prilagodbu pravca kroz skup opažanja. Moguće je analizirati kako vrijednosti jedne ili više nezavisnih varijabli utječu na običnu zavisnu varijablu. Na primjer, možete analizirati kako na izvedbu atletičara utječu čimbenici poput godina, visine i težine. Možete dodijeliti udio u mjerenju izvedbe za svaki od ova tri čimbenika na temelju skupa izvedbenih podataka i zatim koristiti rezultate za predviđanje izvedbe novog, neprovjerenog sportaša.

Alat za regresiju koristi funkciju radnog lista LINEST.

Uzorkovanje

Ovaj alat za analizu stvara uzorak iz populacije odnoseći se prema ulaznom rasponu kao prema populaciji. Kad je populacija prevelika za obradu ili prikaz na grafikonu može se koristiti reprezentativni uzorak. Također, možete stvoriti uzorak koji sadrži samo vrijednosti iz određenog dijela ciklusa, vjerujete li da su ulazni podaci periodični. Na primjer, sadrži li ulazni raspon podatke o kvartalnoj prodaji, uzorkovanje s periodičnom stopom četiri smješta vrijednosti iz istog tromjesečja u izlazni raspon.

T-test

T-test za analizu s dva uzorka ispituje jesu li jednake srednje vrijednosti na kojima se temelje uzorci. Tri alata upotrebljavaju različite pretpostavke: da su varijance populacija jednake, da varijance populacija nisu jednake i da dva uzorka predstavljaju opažanja na istim subjektima prije postupka i poslije postupka.

Za sva tri alata navedena ispod vrijednost t-statistike izračunava se i u izlaznim tablicama prikazuje kao "t Stat". Ovisno o podacima, ova vrijednost može biti negativna ili ne-negativna. Pod pretpostavkom da su osnovne srednje vrijednosti populacije jednake ako je t < 0, "P(T <= t), s jednim krakom" daje vjerojatnost da će opažena vrijednost t-statistike biti negativnija od t. Ako je t >=0, "P(T <= t), s jednim krakom" daje vjerojatnost da će opažena vrijednost t-statistike biti pozitivnija od t. “t kritična s jednim krakom” daje umanjenu vrijednost, pa je vjerojatnost da će opažena vrijednost t-statistike biti veća od ili jednaka vrijednosti "t kritična s jednim krakom" Alfa.

"P(T <= t) s dva kraka" daje vjerojatnost da će opažena vrijednost t-statistike po svojoj apsolutnoj vrijednosti biti veća od t. "P kritična s dva kraka" daje umanjenu vrijednost, pa je vjerojatnost opažene t-statistike po apsolutnoj vrijednosti većoj od "P kritična s dva kraka" Alfa

T-test: uparena dva uzorka za srednje vrijednosti

Ovaj test možete upotrijebiti kad u uzorcima dolazi do prirodnog uparivanja opažanja, na primjer kad se grupa uzoraka testira dvaput — prije i poslije pokusa. Taj alat za analizu i njegova formula izvode upareni studentski test na dva uzorka kako bi se utvrdilo dolaze li opažanja nakon pokusa i opažanja poslije pokusa iz distribucija s jednakim srednjim vrijednostima populacija. Ovaj oblik t-testa ne pretpostavlja da su varijance obje populacije jednake.

T-test: dva uzorka s pretpostavkom jednakih varijanci

Ovaj alat za analizu izvodi studentov t-test s dva uzorka. Oblik t-testa pretpostavlja da oba skupa dolaze iz raspodjela s jednakim varijancama. To je poznato kao homoscedastični t-test. Možete ga koristiti za određivanje vjerojatnosti jesu li dva uzorka došla iz raspodjela s jednakim srednjim vrijednostima.

T-test: dva uzorka s pretpostavkom različitih varijanci

Ovaj alat za analizu izvodi studentov t-test na dva uzorka. Oblik t-testa pretpostavlja da su dva skupa podataka uzeta iz distribucija s različitim varijancama. To je heteroscedastični t-test. Kao i kad je riječ o prethodnim jednakim varijancama, ovaj t-test možete upotrijebiti za određivanje dolaze li dva uzorka iz distribucija s jednakim srednjim vrijednostima populacije. Ovaj test koristite kad u dva uzorka postoje različiti subjekti. Upareni test opisan u sljedećem primjeru koristite kad postoji jedan skup subjekata, a dva uzorka označavaju mjerenja za svaki subjekt prije i poslije postupka.

Za određivanje statističke vrijednosti t koristi se sljedeća formula.

Za izračun stupnjeva slobode, df, koristi se sljedeća formula. Budući da rezultat izračuna obično nije cijeli broj, vrijednost df zaokružuje se na najbliži cijeli broj da bi se dobila kritična vrijednost iz tablice t. Funkcija radnog lista programa Excel T.TEST koristi izračunatu df vrijednost bez zaokruživanja jer je moguće izračunati vrijednost za T.TEST s necjelobrojnim df. Zbog tih različitih pristupa određivanju stupnjeva slobode, rezultati funkcije T.TEST i ovog alata za t-test razlikovat će se u slučaju nejednakih varijanca.

Z-test

Alat za analizu z-testa: dva uzorka za srednje vrijednosti izvodi z-test s dva uzorka za srednje vrijednosti s poznatim varijancama. Ovaj alat se koristi za testiranje nulte hipoteze prema kojoj nema razlike između dvije srednje vrijednosti populacija u odnosu na jednostrane ili dvostrane alternativne hipoteze. Ako odstupanja nisu poznata, treba koristiti funkciju radnog lista Z.TEST .

Kod korištenja alata z-testa potrebno je razumjeti njegov izlaz. "P(Z <= z) s jednim krakom" je zapravo P(Z >= ABS(z)), vjerojatnost vrijednosti z udaljenija od nule u istom pravcu kao i opažena vrijednost z kada nema razlike između srednjih vrijednosti populacija. "P(Z <= z) s dva kraka" je zapravo P(Z >= ABS(z) ili Z <= -ABS(z)), vjerojatnost vrijednosti z udaljenija od nule u bilo kojem smjeru od opažene z-vrijednosti kada nema razlike između srednjih vrijednosti populacija. Rezultat s dva kraka je samo rezultat s jednim krakom pomnožen s 2. Alat z-test se može upotrijebiti i u slučaju nulte hipoteza prema kojoj postoji određena vrijednost različita od nule za razliku između dvije srednje vrijednosti populacija. Na primjer, ovaj test možete koristiti za utvrđivanje razlike u performansama dvaju modela automobila.

Je li vam potrebna dodatna pomoć?

Uvijek možete postaviti pitanje stručnjaku u tehničkoj zajednici za Excel ili zatražiti podršku u zajednicama.

Dodatne informacije

Stvaranje histograma u programu Excel 2016

Stvaranje Paretova grafikona u programu Excel 2016

Učitavanje skupa alata za analizu u Excel

INŽENJERSKE funkcije (referenca)

Pregled formula u programu Excel

Izbjegavanje neispravnih formula

Traženje i ispravljanje uobičajenih pogrešaka u formulama

Tipkovni prečaci i funkcijske tipke u programu Excel

Funkcije programa Excel (abecednim redoslijedom)

Funkcije programa Excel (po kategorijama)