Come ottenere Microsoft Excel per calcolare l'incertezza

Ci sono dubbi sulla precisione della maggior parte dei dati statistici, anche quando vengono seguite le procedure e vengono utilizzate apparecchiature efficienti per i test. Excel ti consente di calcolare l'incertezza in base alla deviazione standard del tuo campione.

Ci sono formule statistiche in Excel che possiamo usare per calcolare l'incertezza. E in questo post calcoleremo la media aritmetica, deviazione standard ed errore standard. Vedremo anche come possiamo tracciare questa incertezza in un grafico in Excel.

Useremo i seguenti dati di esempio con queste formule.

Questi dati mostrano cinque persone che hanno effettuato una misurazione o una lettura di qualche tipo. Con cinque diverse letture, siamo incerti su quale sia il vero valore.

Media aritmetica dei valori

Quando sei incerto su un intervallo di valori diversi, prendi la media (Media aritmetica) può servire come una stima ragionevole.

Questo è facile da fare in Excel con la funzione MEDIA.

Possiamo usare la formula successiva sui dati di esempio sopra.

=MEDIA(B2:B6)

Deviazione standard dei valori

Le funzioni di deviazione standard mostrano come sono distribuiti i tuoi dati da un punto centrale (il valore medio medio che abbiamo calcolato nell'ultima sezione).

Excel ha alcune diverse funzioni di deviazione standard per vari scopi. I due principali sono DEV.ST.P e DEV.ST.S.

Ognuno di questi calcolerà la deviazione standard. La differenza tra i due è che DEV.ST.P si basa sul darti l'intera popolazione di valori. STDEV.S funziona con un campione più piccolo di quella popolazione di dati.

In questo esempio, stiamo usando i nostri cinque valori nel set di dati, quindi lavoreremo con STDEV.P.

Questa funzione funziona allo stesso modo di AVERAGE. È possibile utilizzare la seguente formula in questo esempio di dati.

=DEV.ST.P(B2:B6)

Il risultato di questi cinque diversi valori è 0,16. Questo numero ci dice quanto è diversa ogni misurazione dal valore medio..

Calcola l'errore standard

Con la deviazione standard calcolata, ora possiamo trovare l'errore standard.

L'errore standard è la deviazione standard divisa per la radice quadrata del numero di misurazioni.

La formula successiva calcolerà l'errore standard nei nostri dati di esempio.

=D5/SQRT(CONTARE(B2:B6))

Utilizzo delle barre di errore per presentare l'incertezza nei grafici

Excel rende meravigliosamente semplice tracciare deviazioni standard o intervalli di incertezza sui grafici. Possiamo farlo aggiungendo barre di errore.

Prossimo, abbiamo un istogramma di un insieme di dati campione che mostra una popolazione misurata in cinque anni.

Con il grafico selezionato, fare clic su Design> Aggiungi elemento grafico.

Successivamente, scegli tra i diversi tipi di errori disponibili.

Può mostrare un errore standard o una quantità di deviazione standard per tutti i valori come precedentemente calcolato in questo post. Può anche mostrare una variazione percentuale di errore. L'impostazione predefinita è 5%.

Per questo esempio, scegliamo di mostrare la percentuale.

Ci sono alcune altre opzioni da esplorare per personalizzare le barre di errore.

Fare doppio clic su una barra di errore nel grafico per aprire il pannello Formatta barre di errore. Seleziona la categoria “Opzioni della barra degli errori” Se non è già selezionata.

Successivamente, puoi regolare la percentuale, il valore della deviazione standard o anche scegliere un valore personalizzato da una cella che potrebbe essere stata prodotta da una formula statistica.

Excel è uno strumento ideale per l'analisi statistica e il reporting. Fornisce molte alternative per calcolare l'incertezza in modo da ottenere ciò di cui hai bisogno.