Excel在推断统计中的应用1

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资源描述

一、二项分布工具(一)简介:在Excel中想要计算二项分布的概率分布、累积概率,需要利用Excel的工作表函数BINOMDIST。函数BINOMDIST适用于固定次数的独立实验,实验的结果只包含成功或失败二种情况,且每次实验成功的概率固定不变。例如,已知次品概率的情况下,函数BINOMDIST可以计算10个产品中发现2个次品的概率。以下例子说明如何在Excel中计算二项分布的概率,以及如何建立二项分布图表。(二)操作步骤:例子如下所示,一个推销员打了六个电话,推销成功的概率是0.3,那么可以按以下步骤建立推销成功次数的概率分布图表。1.如图附-8所示,先在Excel之下建立好概率分布表格的框架。图附-82.如图附-9所示,先在B7至F7单元格分别输入概率计算公式。图附-93.公式的拷贝。选取B7至F7单元格,拖动“填充柄”至F13单元格即可完成公式的拷贝操作。结果图附-10所示。图附-104.下面开始创建二项分布图表。选取B7至B13单元格,选取“插入”菜单的“图表”子菜单。5.选择“柱状图”,然后单击“下一步”。6.单击“系列”标签,单击“分类(X)轴标志”框,并用鼠标选取A7至A13单元格为图表X轴的轴标,然后单击“下一步”。7.分别键入图表名称“二项分布图”,X轴名称“成功次数”,Y轴名称“成功概率”,单击“完成”按扭即可生成二项分布图表。(三)结果说明:如图附-10所示,利用Excel的BINOMDIST的函数可以计算出二项分布的概率以及累积概率。BINOMDIST函数可以带四个参数,各参数的含义分别是:实验成功的次数,实验的总次数,每次实验中成功的概率,是否计算累积概率。第四个参数是一个逻辑值,如果为TRUE,函数BINOMDIST返回累积分布函数,如果为FALSE,返回概率密度函数。二、其它分布的函数(一)函数CRITBINOM:1.说明:函数CRITBINOM可称为BINOMDIST的逆向函数,它返回使累积二项式分布概率P(X=x)大于等于临界概率值的最小值。2.语法:CRITBINOM(trials,probability_s,alpha)Trials:贝努利实验次数。Probability_s:一次试验中成功的概率。Alpha:临界概率。3.举例:CRITBINOM(6,0.5,0.75)等于4,表明如果每次试验成功的概率为0.5,那么6次试验中成功的次数小于等于4的概率恰好超过或等于0.75。(二)函数HYPGEOMDIST:1.说明:函数HYPGEOMDIST返回超几何分布。给定样本容量、总体容量和样本总体中成功的次数,函数HYPGEOMDIST返回样本取得给定成功次数的概率。使用函数HYPGEOMDIST可以解决有限总体的问题,其中每个观察值或者为成功或者为失败,且给定样本区间的所有子集有相等的发生概率。2.语法:HYPGEOMDIST(sample_s,number_sample,population_s,number_population)Sample_s:样本中成功的次数。Number_sample:样本容量。Population_s:样本总体中成功的次数。Number_population:样本总体的容量。3.举例:容器里有20块巧克力,8块是焦糖的,其余12块是果仁的。如果从中随机选出4块,下面函数计算式计算出只有一块是焦糖巧克力的概率:HYPGEOMDIST(1,4,8,20)=0.363261。(三)函数NEGBINOMDIST:1.说明:函数NEGBINOMDIST返回负二项式分布。当每次试验成功概率固时,函数NEGBINOMDIST返回在到达指定次数成功之前,出现n次失败的概率。此函数与二项式分布相似,只是它的成功次数固定,试验总数为变量。与二项分布类似的是,试验次数被假设为自变量。2.语法:NEGBINOMDIST(number_f,number_s,probability_s)Number_f:失败次数。Number_s:成功的临界次数。Probability_s:成功的概率。3.举例:例如,如果要找出5个反应敏捷的人,且已知具有这种特征的候选人的概率为0.3。以下公式将计算出在找到5个合格候选人之前,需要面试10个候选人的概率:NEGBINOMDIST(10,5,0.3)=0.06871(四)函数POISSON:1.说明:函数POISSON返回泊松分布。泊松分布通常用于预测一段时间内事件发生指定次数的概率,比如一分钟内通过收费站的轿车的数量为n的概率。2.语法:POISSON(x,mean,cumulative)X:事件数。Mean:期望值。Cumulative:为一逻辑值,确定所返回的概率分布形式。如果cumulative为TRUE,函数POISSON返回累积分布函数,即,随机事件发生的次数在0和x之间(包含0和1);如果为FALSE,则返回概率密度函数,即,随机事件发生的次数恰好为x。3.举例:POISSON(2,5,FALSE)=0.084224表明,若某一收费站每分种通过的轿车平均数量为5辆,那么某一分钟通只2辆的概率为0.084224。(五)正态分布函数NORMDIST:1.说明:正态分布在模拟现实世界过程和描述随机样本平均值的不确定度时有广泛的用途。函数NORMDIST返回给定平均值和标准偏差的正态分布的累积函数。同样可以用类似“七”中的方法,利用NORMDIST函数建立正态分布密度函数图,这里不再赘述。2.语法:NORMDIST(x,mean,standard_dev,cumulative)X:为需要计算其分布的数值。Mean:分布的算术平均值。Standard_dev:分布的标准偏差。Cumulative:为一逻辑值,指明函数的形式。如果cumulative为TRUE,函数NORMDIST返回累积分布函数;如果为FALSE,返回概率密度函数。3.举例:例如,公式NORMDIST(6,5,2,0)返回平均值为5、标准差为2的正态函数当X=6时概率密度函数的数值,公式NORMDIST(60,50,4,1)返回平均值为50、标准差为4的正态分布函数当X=60时累积分布函数的数值。(六)函数NORMSDIST:1.说明:函数NORMSDIST返回标准正态分布的累积函数。2.语法:NORMSDIST(z)Z为需要计算其分布的数值。3.举例:NORMSDIST(0)=0.5(七)函数NORMSINV:1.说明:函数NORMSINV返回标准正态分布累积函数的逆函数。2.语法:NORMSINV(probability)Probability:正态分布的概率值。3.举例:NORMSINV(0.5)=0(八)t分布函数TDIST:1.说明:函数TDIST返回student的t分布数值。T分布用于小样本数据集合的假设检验。使用此函数可以代替t分布的临界值表。2.语法:TDIST(x,degrees_freedom,tails)X:为需要计算分布的数字。Degrees_freedom:为表示自由度的整数。Tails:指明返回的分布函数是单尾分布还是双尾分布。如果tails=1,函数TDIST返回单尾分布。如果tails=2,函数TDIST返回双尾分布。3.举例:TDIST(1.96,60,2)=0.054645

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