Прогнозирование тенденций в данных

Пошаговая инструкция как построить график в Эксель по данным таблицы. Уроки Excel от экспертов Студворк.

Использование экстраполяции

В отличие от интерполяции, задачей которой является нахождения значения функции между двумя известными аргументами, экстраполяция подразумевает поиск решения за пределами известной области. Именно поэтому данный метод столь востребован для прогнозирования.

В Экселе можно применять экстраполяцию, как для табличных значений, так и для графиков.

Способ 1: экстраполяция для табличных данных

Прежде всего, применим метод экстраполяции к содержимому табличного диапазона. Для примера возьмем таблицу, в которой имеется ряд аргументов (X) от 5 до 50 и ряд соответствующих им значений функции (f(x)). Нам нужно найти значение функции для аргумента 55, который находится за пределом указанного массива данных. Для этих целей используем функцию ПРЕДСКАЗ.

Массив данных в Microsoft Excel

  1. Выделяем ячейку, в которой будет отображаться результат проведенных вычислений. Кликаем по значку «Вставить функцию», который размещен у строки формул.

Перемещение в Мастер функций в Microsoft Excel

Запускается окно Мастера функций. Выполняем переход в категорию «Статистические» или «Полный алфавитный перечень». В открывшемся списке производим поиск наименования «ПРЕДСКАЗ». Найдя его, выделяем, а затем щелкаем по кнопке «OK» в нижней части окна.

Переход к аргументам функции ПРЕДСКАЗ в Microsoft Excel

Мы перемещаемся к окну аргументов вышеуказанной функции. Она имеет всего три аргумента и соответствующее количество полей для их внесения.

В поле «X» следует указать значение аргумента, функцию от которого нам следует вычислить. Можно просто вбить с клавиатуры нужное число, а можно указать координаты ячейки, если аргумент записан на листе. Второй вариант даже предпочтительнее. Если мы произведем внесение именно таким способом, то для того, чтобы просмотреть значение функции для другого аргумента нам не придется менять формулу, а достаточно будет изменить вводную в соответствующей ячейке. Для того, чтобы указать координаты этой ячейки, если был выбран все-таки второй вариант, достаточно установить курсор в соответствующее поле и выделить эту ячейку. Её адрес тут же отобразится в окне аргументов.

В поле «Известные значения y» следует указать весь имеющийся у нас диапазон значений функции. Он отображается в колонке «f(x)». Следовательно, устанавливаем курсор в соответствующее поле и выделяем всю эту колонку без её наименования.

В поле «Известные значения x» следует указать все значения аргумента, которым соответствуют внесенные нами выше значения функции. Эти данные находятся в столбце «x». Точно так же, как и в предыдущий раз выделяем нужную нам колонку, предварительно установив курсор в поле окна аргументов.

После того, как все данные внесены, жмем на кнопку «OK».

Окно аргументов функции ПРЕДСКАЗ в Microsoft Excel

После этих действий результат вычисления путем экстраполяции будет выведен в ячейку, которая была выделена в первом пункте данной инструкции перед запуском Мастера функций. В данном случае значение функции для аргумента 55 равно 338.

Результат вычисления функции ПРЕДСКАЗ в Microsoft Excel

Если все-таки был выбран вариант с добавлением ссылки на ячейку, в которой содержится искомый аргумент, то мы легко сможем его поменять и просмотреть значение функции для любого другого числа. Например, искомое значение для аргумента 85 буде равно 518.

Значение функции для другого аргумента в Microsoft Excel

Урок: Мастер функций в Excel

Способ 2: экстраполяция для графика

Выполнить процедуру экстраполяции для графика можно путем построения линии тренда.

  1. Прежде всего, строим сам график. Для этого курсором при зажатой левой кнопке мыши выделяем всю область таблицы, включая аргументы и соответствующие значения функции. Затем, переместившись во вкладку «Вставка», кликаем по кнопке «График». Этот значок расположен в блоке «Диаграммы» на ленте инструментов. Появляется перечень доступных вариантов графиков. Выбираем наиболее подходящий из них на свое усмотрение.

Выбор графика в Microsoft Excel

После того, как график построен, удаляем из него дополнительную линию аргумента, выделив её и нажав на кнопку Delete на клавиатуре компьютера.

Удаление линии графика в Microsoft Excel

Далее нам нужно поменять деления горизонтальной шкалы, так как в ней отображаются не значения аргументов, как нам того нужно. Для этого, кликаем правой кнопкой мыши по диаграмме и в появившемся списке останавливаемся на значении «Выбрать данные».

Переход к выбору данных в Microsoft Excel

В запустившемся окне выбора источника данных кликаем по кнопке «Изменить» в блоке редактирования подписи горизонтальной оси.

Окно выбора источника данных в Microsoft Excel

Открывается окно установки подписи оси. Ставим курсор в поле данного окна, а затем выделяем все данные столбца «X» без его наименования. Затем жмем на кнопку «OK».

Установка подписи оси в Microsoft Excel

После возврата к окну выбора источника данных повторяем ту же процедуру, то есть, жмем на кнопку «OK».

Сохранение данных в Microsoft Excel

Теперь наш график подготовлен и можно, непосредственно, приступать к построению линии тренда. Кликаем по графику, после чего на ленте активируется дополнительный набор вкладок – «Работа с диаграммами». Перемещаемся во вкладку «Макет» и жмем на кнопку «Линия тренда» в блоке «Анализ». Кликаем по пункту «Линейное приближение» или «Экспоненциальное приближение».

Создание линии тренда в Microsoft Excel

Линия тренда добавлена, но она полностью находится под линией самого графика, так как мы не указали значение аргумента, к которому она должна стремиться. Чтобы это сделать опять последовательно кликаем по кнопке «Линия тренда», но теперь выбираем пункт «Дополнительные параметры линии тренда».

Переход к параметрам линии тренда в Microsoft Excel

Запускается окно формата линии тренда. В разделе «Параметры линии тренда» есть блок настроек «Прогноз». Как и в предыдущем способе, давайте для экстраполяции возьмем аргумент 55. Как видим, пока что график имеет длину до аргумента 50 включительно. Получается, нам нужно будет его продлить ещё на 5 единиц. На горизонтальной оси видно, что 5 единиц равно одному делению. Значит это один период. В поле «Вперед на» вписываем значение «1». Жмем на кнопку «Закрыть» в нижнем правом углу окна.

Параметры линии тренда в Microsoft Excel

Как видим, график был продлен на указанную длину с помощью линии тренда.

Линия тренда в Microsoft Excel

Урок: Как построить линию тренда в Excel

Итак, мы рассмотрели простейшие примеры экстраполяции для таблиц и для графиков. В первом случае используется функция ПРЕДСКАЗ, а во втором – линия тренда. Но на основе этих примеров можно решать и гораздо более сложные задачи прогнозирования.

ЗакрытьМы рады, что смогли помочь Вам в решении проблемы.
ЗакрытьОпишите, что у вас не получилось.

Наши специалисты постараются ответить максимально быстро.

Помогла ли вам эта статья?

ДА НЕТ

Поделиться статьей в социальных сетях:

Еще статьи по данной теме:

Прогнозирование трендов на базе имеющихся данных

Создание линейного приближения

В линейных последовательностях шаг (разница между начальным и следующим значением последовательности) добавляется к начальному и к каждому последующему значению.

  1. Выделите не менее двух ячеек, содержащих начальные значения для тренда.

    Чтобы повысить точность значений последовательности, укажите дополнительные начальные значения.

  2. Перетащите маркер заполнения в сторону увеличения или уменьшения значений.

    Например, если вы выбрали ячейки C1:E1, содержащие начальные значения 3, 5 и 8, то при перетаскивании маркера заполнения вправо значения будут возрастать, а влево — убывать.

    Совет: Чтобы вручную настроить создаваемые последовательности, в меню Правка выберите пункт Заполнить и команду Ряд.

Построение графиков в Excel по данным таблицы

В MS Excel есть возможность не только проводить вычисления, используя разные формулы, но и также строить на их основе различные диаграммы: гистограммы, круговые диаграммы, точечные и т.д.
В этом уроке мы разберем, для чего применяют графики.
И так, графики – это разновидность диаграммы, схожая с гистограммой. Они бывают трех видов: простой, график с накоплением и нормированный график с накоплением. Каждый из этих графиков бывает двух видов: с маркером и без. Так эти два вида строятся одинаково, рассмотрим только маркированные графики.
Коротко опишем применение каждого графика, и далее на примерах разберем более подробно, как их построить.
a) Простой график нужен для того, чтобы изобразить, как изменяется некое значение во времени (прибыль по месяцам; рождаемость по годам и т.д.).
b) График с накоплением показывает, как изменяется составляющая целого значения с течением времени. (Лучше использовать диаграмму с накоплением)
c) Нормированный график с накоплением показывает изменение доли каждого значения с течением времени.
Есть еще объемный график, который схож с простым графиком. Поэтому мы покажем только его конечный вид.

Шаг 1

Откройте Microsoft Excel 2010.

Простая диаграмма

Рассмотрим простой график на примере таком примере прибыли некоторой фирмы по 3 товарам за определенный период. Для этого выделим нужные нам ячейки, как на рисунке ниже.

1.1.png

Теперь строим простой маркированный график. Для этого выделяем диапазон В1:D6, на главное ленте выбираем Вставка–Диаграммы (нажимаем на стрелочку справа сверху).
В появившемся окне выберем нужную нам диаграмму. В первом случае – простой график. Нажимаем ОК.

1.2.png

Выбираем график слева, т.к. он показывает изменение прибыли во времени.
Если вы все сделали правильно, то должно получиться так, как на рисунке ниже:

1.3.png

Итак, диаграмма построена, но на ней не отображаются года. Изменить название диаграммы очень просто. Нужно нажать на заголовок и ввести подходящее название. Например, Прибыль по товарам в 2010-214 гг.
Для того, чтобы года отображались на оси Х, необходимо нажать на ось правой кнопкой мыши для вызова контекстного меню и нажать Выбрать данные.

1.4.png

После этого появится такое окошко:

1.5.png

Изменяем подписи горизонтальной оси. Должно открыться такое окошко:

1.6.png

Нажимаем туда, где выделено красным и выбираем диапазон. В нашем случае это А2:А6. И нажимаем клавишу Enter и ОК. В результате этого должно открыться предыдущее окно, но выглядеть будет следующим образом:

1.7.png

Нажимаем ОК, меняем название диаграммы. Теперь она должна выглядеть так:
1.8.png

Осталось добавить подписи данных. В версии Excel 2013–2016 это делается очень просто. Нажимаем на плюсик справа, который вызывает различные команды и ставим галочку Название осей. Должно получиться так:

1.9.png

Как и в случае с названием, ставим курсор в область каждой из осей и подписываем их согласно условию. Например, ось Х – Год, ось Y – Прибыль. Должно получиться так, как на рисунке ниже:

1.10.png

В MS Excel версиях 2007-2010 форматировать оси, область диаграммы и т.д. с помощью дополнительной вкладки на ленте Работа с диаграммами.

График с двумя и более кривыми

Допустим, нам нужно показать не только чистую прибыль, но и стоимость активов. Данных стало больше:

Таблица с данными.

Но принцип построения остался прежним. Только теперь есть смысл оставить легенду. Так как у нас 2 кривые.

Легенда.

Добавление второй оси

Как добавить вторую (дополнительную) ось? Когда единицы измерения одинаковы, пользуемся предложенной выше инструкцией. Если же нужно показать данные разных типов, понадобится вспомогательная ось.

Сначала строим график так, будто у нас одинаковые единицы измерения.

Вторая ось.

Выделяем ось, для которой хотим добавить вспомогательную. Правая кнопка мыши – «Формат ряда данных» – «Параметры ряда» – «По вспомогательной оси».

Формат ряда данных.

Нажимаем «Закрыть» – на графике появилась вторая ось, которая «подстроилась» под данные кривой.

Дополнительная ось.

Это один из способов. Есть и другой – изменение типа диаграммы.

Щелкаем правой кнопкой мыши по линии, для которой нужна дополнительная ось. Выбираем «Изменить тип диаграммы для ряда».

Изменение типа.

Определяемся с видом для второго ряда данных. В примере – линейчатая диаграмма.

Линейчатая диаграмма.

Всего несколько нажатий – дополнительная ось для другого типа измерений готова.

Отображение ряда на диаграмме с помощью линии тренда

С помощью линии тренда и скользящего среднего на двумерных диаграммах можно отобразить тренды и аналитически решить задачу прогнозирования (выполнить регрессионный анализ). Использование скользящего среднего позволяет сгладить колебания данных и более наглядно показать тенденцию. С помощью регрессионного анализа можно получить представление о зависимости между переменными и продлить линию тренда на диаграмме за пределы фактических данных, чтобы предсказать будущие значения.

  1. На диаграмме выберите ряд данных, для которого требуется добавить линию тренда или скользящее среднее.

  2. На вкладке Конструктор нажмите кнопку Добавить элемент диаграммы и выберите пункт Линия тренда.

    Примечание:  Линии тренда можно добавлять только на диаграммы без накопления, плоские диаграммы, диаграммы с областями, линейчатые диаграммы, гистограммы, графики, биржевые, точечные и пузырьковые диаграммы.

  3. Выберите нужный тип линии тренда или скользящего среднего.

  4. Нажмите кнопку ОК.

    Примечание: При добавлении скользящего среднего на точечная диаграмма скользящие средние значения основаны на порядке, за исключением значений X, относящегося к диаграмме. Чтобы получить нужный результат, перед добавлением скользящего среднего может потребоваться отсортировать значения X.

С помощью линии тренда и скользящего среднего на двумерных диаграммах можно отобразить тренды и аналитически решить задачу прогнозирования (выполнить регрессионный анализ). Использование скользящего среднего позволяет сгладить колебания данных и более наглядно показать тенденцию. С помощью регрессионного анализа можно получить представление о зависимости между переменными и продлить линию тренда на диаграмме за пределы фактических данных, чтобы предсказать будущие значения.

  1. На диаграмме выберите ряд данных, для которого требуется добавить линию тренда или скользящее среднее.

  2. В меню Диаграмма выберите команду Добавить линию тренда, а затем — пункт Тип.

    Примечание:  Линии тренда можно добавлять только на диаграммы без накопления, плоские диаграммы, диаграммы с областями, линейчатые диаграммы, гистограммы, графики, биржевые, точечные и пузырьковые диаграммы.

  3. Выберите нужный тип линии тренда или скользящего среднего.

  4. Выполните одно из указанных ниже действий.

    Параметр

    Необходимые действия

    Полиномиальная

    В поле Степень укажите наибольшую степень для независимой переменной.

    Скользящее среднее

    В поле Период укажите число периодов, которые нужно использовать для расчета скользящего среднего.

  5. Нажмите кнопку ОК.

    Примечание: При добавлении скользящего среднего на точечная диаграмма скользящие средние значения основаны на порядке, за исключением значений X, относящегося к диаграмме. Чтобы получить нужный результат, перед добавлением скользящего среднего может потребоваться отсортировать значения X.

Дополнительные сведения

ПРЕДСКАЗ

ТЕНДЕНЦИЯ

РОСТ

ЛИНЕЙН

ЛГРФПРИБЛ

Нужна дополнительная помощь?

Объемный график

Объемный график похож на первый с той лишь разницей, что выполнен в объеме.

4.1.png

4.2.png

В этой работе были рассмотрены различные варианты построения такой разновидности диаграмм, как графики. А также случаи их применения. Для изучения построения диаграмм в программе Эксель заходите читать статьи на Справочнике!

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...