摘要

本文的用途如下:

  • 描述 Microsoft Office Excel 2003 及更高版本的 Excel 中的 NORMSINV 函数

  • 说明如何使用函数

  • 在早期版本的 Excel 中使用函数时,将 Excel 2003 及更高版本的 Excel 函数的结果与函数的结果进行比较

更多信息

NORMSINV (p) 返回值 z,以便使用概率 p 时,标准正态随机变量采用小于或等于 z 的值。 标准正态随机变量的平均值为 0,标准偏差为 1 (,方差为 1,因为方差 = 标准偏差平方) 。

语法

NORMSINV(p)

其中 p 是数值。 由于 p 对应于概率,因此它必须大于 0 且小于 1。

用法示例

NORMSINV 和 NORMSDIST 是相关函数。 如果 NORMSDIST (z) 返回 p,则 NORMSINV (p) 返回 z。创建空白 Excel 工作表,复制下表,在空白 Excel 工作表中选择单元格 A1,然后粘贴条目,以便表格填充工作表中的单元格 A1:C24。

Z

NORMSDIST (z)

NORMSINV (NORMSDIST (z) )

0

=NORMSDIST (A3)

=NORMSINV (B3)

0.2

=NORMSDIST (A4)

=NORMSINV (B4)

0.4

=NORMSDIST (A5)

=NORMSINV (B5)

0.6

=NORMSDIST (A6)

=NORMSINV (B6)

0.8

=NORMSDIST (A7)

=NORMSINV (B7)

1

=NORMSDIST (A8)

=NORMSINV (B8)

1.5

=NORMSDIST (A9)

=NORMSINV (B9)

2

=NORMSDIST (A10)

=NORMSINV (B10)

2.5

=NORMSDIST (A11)

=NORMSINV (B11)

P

NORMSINV (p)

0.5

=NORMSINV (A14)

0.6

=NORMSINV (A15)

0.9

=NORMSINV (A16)

0.95

=NORMSINV (A17)

0.975

=NORMSINV (A18)

正确的 NORMSINV (p)

0.001

=NORMSINV (A19)

-3.09023

0.0001

=NORMSINV (A20)

-3.71902

0.00001

=NORMSINV (A21)

-4.26489

0.000001

=NORMSINV (A22)

-4.75342

0.0000003

=NORMSINV (A23)

-4.99122

0.0000002

=NORMSINV (A24)

-5.06896

注意 将此表粘贴到新的 Excel 工作表后,单击“ 粘贴选项” 按钮,然后单击“ 匹配目标格式”。 在粘贴区域仍处于选中状态的情况下,请根据正在运行的 Excel 版本,使用以下过程之一:

  • 在 Microsoft Office Excel 2007 中,单击“开始”选项卡,在“单元格”组中单击“格式”,然后单击“自动调整列宽”。

  • 在 Excel 2003 中,指向格式”菜单上的“”,然后单击“自动调整所选内容”。

你可能希望设置列 B 和 C 的格式,以便 (一致的可读性,例如) 小数位数为 5 位的数字。单元格 A1:B11 提供类似于统计信息文本中的“微型普通表”,只不过此类表包含许多介于 A2:A11 和高于 A11 中值 2.5 的 z 值的行。单元格 A13:B24 说明了 NORMSINV 的使用。 由于单元格 A14 中的 0.5 出现在单元格 B3 中,因此生成 NORMSDIST = 0.5 的相应 z 值为 0,而 NORMSINV (0.5) 返回 0。 在单元格 B15 中,需要 z 值,其中 NORMSDIST (z) = 0.6。 A4:B5 中的条目指示 z 的相应值必须介于 0.2 和 0.4 之间。 它必须大于 0.2,因为 NORMSDIST (0.2) 小于 0.6,并且它必须小于 0.4,因为 NORMSDIST (0.4) 大于 0.6。 B15 中 NORMSINV 的计算得出值 0.25335,这确实大于 0.2 且小于 0.4。 类似地,在 B16 中,NORMSINV (0.9) 必须大于 1 且小于 1.5,如 A8:B9 中的条目所示:答案为 1.28155,确实在此范围内。 此外,B17 中的 NORMSINV (0.95) 必须大于 1.5 且小于 2.0,如 A9:B10 中的条目所示:答案 1.644485 在此范围内。 最后,根据 A10:B11,NORMSINV (0.975) 也必须介于 1 到 1.5 之间。 由于 .975 比 0.933 更接近于 .977,因此预计 NORMSINV (0.975) 比 1.5 更接近于 2;其值为 1.965996。此外,统计假设测试和置信区间计算统计表的过去用户可能会识别 A17:B18 中的值。 概率 0.05 位于右尾高于 1.644485,因为 NORMSDIST (1.644485) = 0.95,概率 0.025 位于 1.965996 上方的右尾,因为 NORMSDIST (1.965996) = .975。 如果 true 设置为 0.05,则拒绝零假设的概率时,这些截止值通常分别用于单尾和双尾假设测试。C3:C11 中的值验证函数与其反函数之间的倒数关系(在本例中为 NORMSDIST 和 NORMSINV 之间)。 z = NORMSINV (NORMSDIST (z) ) 。 如果重新设置这些条目的格式以显示更多的小数位数,你可能会注意到,由于 NORMSDIST 和/或 NORMSINV 的不精确性,结果并不精确。 但是,错误仅出现在足够多的小数位数之后,用户不太可能关注这些错误。 Excel 2003 和更高版本的 Excel 中的结果将比 Microsoft Excel 2002 中的结果有所改进。 Excel 2002 中的结果将比早期版本改进。A19:C24 显示当前版本的 Excel 的 NORMSINV (p) 的值,p 的值越来越小。 C 列中的条目取自 Knusel, L 中的表 5。关于 Microsoft Excel 97 中的统计分布的准确性,计算统计和数据分析,26,375-377,1998。

早期版本的 Excel 中的结果

NORMSINV 函数的准确性取决于两个因素。 由于 NORMSINV 函数的计算使用对 NORMSDIST 函数返回值的系统搜索,因此 NORMSDIST 函数的准确性至关重要。 此外,搜索必须经过充分优化,使其在适当的答案上“入驻”。 若要使用教科书的正态概率分布表作为类比,表中的条目必须准确。 此外,表必须包含如此多的条目,因此你可以找到表的相应行,该行生成的概率与特定小数位数正确。当然,通过使用计算机程序,你不必生成和存储如此大的表。 相反,随着搜索“表”的进行,将按需计算各个条目。 但是,表必须准确,并且搜索必须持续到足够远的距离,使其不会过早停止在具有相应概率 (或表行的答案) 与调用 NORMSINV (p) 中使用的p太远。 因此,以以下方式改进了 NORMSINV 函数:

  • 已提高 NORMSDIST 函数的准确性。

  • 搜索过程已得到改进,以提高精简性。

EXCEL 2003 和更高版本的 Excel 中改进了 NORMSDIST 函数。 Excel 2002 中引入了搜索过程中的改进优化。 Knusel (的一篇文章,请参阅注释 2) 讨论Microsoft Excel 97 中 NORMSINV 函数的数字缺陷。 这些缺陷一直如 Knusel 所述,直到 Excel 2002 中搜索过程的改进使结果变得更好,但仍不完全与 Knusel 的一致。注释 2 Knusel, L.关于 Microsoft Excel 97 中的统计分布的准确性,计算统计和数据分析,26,375-377,1998。

Excel 2003 和更高版本的 Excel 中的结果

在 Excel 2003 和更高版本的 Excel 中计算 NORMSINV 函数的过程利用了 Excel 2003 和更高版本的 Excel 中 NORMSDIST 函数的改进。有关详细信息,请单击下面的文章编号以查看Microsoft知识库中的文章:

827369 Excel 统计函数:NORMSDIST 结果应始终与 Knusel 对显示的小数位数一致。

结论

通常,在早期版本的 Excel 中,在 NORMSINV (p) 中出现极小或极大 p 值的不准确。 Excel 2003 和更高版本的 Excel 中的值要准确得多。有关 NORMSDIST 函数的文章提到,大多数用户不太可能受到早期版本的 Excel 中出现的 NORMSDIST 函数中的不准确之处的影响。 因此,Excel 2002 的用户不太可能受到 NORMSINV 函数中的不准确之处的影响,因为搜索过程优化已添加到 Excel 2002。 但是,对于 Excel 2002) 之前的早期 Excel (版本的用户,更担心 NORMSINV 函数的不准确性,因为 NORMSDIST 函数和搜索过程都需要在这些早期版本中进行改进。

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