Excel與數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)分析工具及應(yīng)用.ppt

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Excel與數(shù)據(jù)處理,第七章數(shù)據(jù)分析工具及應(yīng)用,本章教學(xué)目的與要求,1、掌握宏的加載方法2、掌握追蹤從屬或引用單元格的方法3、掌握限定單元格數(shù)據(jù)的范圍及圈釋無(wú)效數(shù)據(jù)的應(yīng)用方法4、掌握模擬運(yùn)算表及變量求解的應(yīng)用5、掌握方案的建立和應(yīng)用6、掌握規(guī)劃求解工具的應(yīng)用7、了解假設(shè)檢驗(yàn)和回歸分析等工具的應(yīng)用,本章重點(diǎn)、難點(diǎn)及學(xué)時(shí)數(shù),重點(diǎn)：掌握數(shù)據(jù)審核的方法掌握模擬運(yùn)算表的應(yīng)用掌握單變量求解的應(yīng)用掌握方案的應(yīng)用掌握規(guī)劃求解的應(yīng)用難點(diǎn)：掌握規(guī)劃求解的應(yīng)用學(xué)時(shí)數(shù)：12學(xué)時(shí)（上機(jī)6學(xué)時(shí)）,本章目錄,7.1分析工具的安裝7.2數(shù)據(jù)審核及跟蹤分析7.3模擬運(yùn)算表7.4單變量求解7.5方案分析7.6線性規(guī)劃求解7.7數(shù)據(jù)分析工具庫(kù)小結(jié)思考與練習(xí),7.1分析工具的安裝,1、加載宏的概念加載宏是一種可選擇性地安裝到計(jì)算機(jī)中的軟件組件，用戶可根據(jù)需要決定是否安裝。其作用是為Excel添加命令和函數(shù)，擴(kuò)充Excel的功能。Excel加載宏的擴(kuò)展名是.xla或.xll。在默認(rèn)情況下，Excel將下表列出的加載宏程序安裝在如下某一磁盤(pán)位置：“MicrosoftOffice\Office”文件夾下的“Library”文件夾或其子文件夾，或Windows所在文件夾下的“Profiles\用戶名\ApplicationData\Microsoft\AddIns”文件夾下。網(wǎng)絡(luò)管理員也可將加載宏程序安裝到其他位置。,7.1分析工具的安裝,2、Excel內(nèi)置加載宏,7.1分析工具的安裝,7.1分析工具的安裝,3、安裝分析工具選擇“工具”|“加載宏”菜單—在對(duì)話框中選擇所需工具，按確定注：若在安裝EXCEL系統(tǒng)時(shí)沒(méi)有安裝加載宏，則必須重新啟動(dòng)EXCEL的安裝程序，選擇其中的“添加/刪除”命令，安裝EXCEL的加載宏。,目錄,7.2數(shù)據(jù)審核及跟蹤分析,1、概念數(shù)據(jù)審核是一種查找單元格數(shù)據(jù)錯(cuò)誤來(lái)源的工具，快速地找出具有引用關(guān)系的單元格，借此分析造成錯(cuò)誤的單元格。數(shù)據(jù)審核使用追蹤箭頭，通過(guò)圖形的方式顯示或追蹤單元格與公式之間的關(guān)系。2、數(shù)據(jù)審核的方式追蹤引用單元格[見(jiàn)ch7.xls—追蹤引用單元格]操作方法：選定菜單“工具”—“審核”—顯示‘審核’工具欄—選擇要追蹤引用的含公式單元格—“審核”工具欄中“追蹤引用單元格”按鈕—再次單擊“追蹤引用單元格”按鈕提供數(shù)據(jù)的下一級(jí)單元格移去引用單元格追蹤箭頭：操作方法：選擇“審核”工具欄中“移去引用單元格中追蹤箭頭”,7.2數(shù)據(jù)審核及跟蹤分析,追蹤從屬單元格[見(jiàn)ch7.xls—追蹤從屬單元格]某單元格公式引用了其它單元格，則該單元格為從屬單元格。操作方法：選定菜單“工具”—“審核”–顯示‘審核’工具欄—選擇要追蹤從屬單元格的單元格—“審核”工具欄中“追蹤從屬單元格”按鈕—再次單擊“追蹤從屬單元格”按鈕提供從屬的的單元格移去引用單元格追蹤箭頭：操作方法：選擇“審核”工具欄中“移去從屬單元格中追蹤箭頭”,7.2數(shù)據(jù)審核及跟蹤分析,3、數(shù)據(jù)有效性數(shù)據(jù)有效性：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)和檢查的有效方法，把錯(cuò)誤限制在數(shù)據(jù)輸入階段。限定數(shù)據(jù)類型和有效范圍：如：限定數(shù)據(jù)大小范圍、日期的范圍、輸入字符的個(gè)數(shù)、單元格的公式,7.2數(shù)據(jù)審核及跟蹤分析,數(shù)據(jù)限制的操作方法：選擇“數(shù)據(jù)”—“有效性”—在對(duì)話框中操作：限定文本長(zhǎng)度：“設(shè)置”選項(xiàng)卡中“允許”下拉列表中選擇文本長(zhǎng)度。限定數(shù)據(jù)的有效范圍：“設(shè)置”選項(xiàng)卡中“允許”下拉列表中選擇整數(shù)/小數(shù)--確定最大/小值設(shè)置單元格有效范圍：“設(shè)置”選項(xiàng)卡中“允許”下拉列表中選擇序列—輸入序列值設(shè)置輸入提示信息：“輸入信息”選項(xiàng)卡中輸入要顯示的信息,7.2數(shù)據(jù)審核及跟蹤分析,例：[見(jiàn)ch7.xls—限定數(shù)據(jù)范圍]某班要建立一個(gè)成績(jī)登記表，為了減少成績(jī)輸入錯(cuò)誤，可對(duì)成績(jī)表中數(shù)據(jù)的輸入類型及范圍進(jìn)行限制。限制學(xué)號(hào)為8位字符，不能小于8位，也不能多于8位。限制所有學(xué)科成績(jī)?yōu)?~100之間的整數(shù)。限制科目列標(biāo)題的取值范圍，如“高數(shù)”不能輸入為“高等數(shù)學(xué)”。,7.2數(shù)據(jù)審核及跟蹤分析,4、圈釋無(wú)效數(shù)據(jù)使用數(shù)據(jù)有效性規(guī)則可限制單元格可接收的數(shù)據(jù)，但對(duì)已輸入數(shù)據(jù)的區(qū)域，不能顯示出有誤的數(shù)據(jù)。采用圈釋無(wú)效數(shù)據(jù)的方法，可以顯示不滿足有效性規(guī)則的錯(cuò)誤單元格。操作方法：（選擇數(shù)據(jù)區(qū)域—設(shè)置數(shù)據(jù)有效性規(guī)則）—選擇“工具”菜單—“審核”—選擇“顯示審核工具欄”—選中有效性檢測(cè)的數(shù)據(jù)區(qū)域—單擊“審核”工具欄的“圈釋無(wú)效數(shù)據(jù)”按鈕注：要先設(shè)置數(shù)據(jù)的有效范圍，然后再圈釋無(wú)效數(shù)據(jù)例：[見(jiàn)ch7.xls—圈釋無(wú)效數(shù)據(jù)]某班要建立一個(gè)成績(jī)登記表，已經(jīng)對(duì)成績(jī)表中數(shù)據(jù)的輸入類型及范圍進(jìn)行限制，找出其中不符合規(guī)定的數(shù)據(jù)。,目錄,7.3模擬運(yùn)算表,1、概念模擬運(yùn)算表是對(duì)工作表中一個(gè)單元格區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬運(yùn)算，測(cè)試使用一個(gè)或兩個(gè)變量的公式中變量對(duì)運(yùn)算結(jié)果的影響。2、模擬運(yùn)算表的類型①基于一個(gè)輸入變量的表，用這個(gè)輸入變量測(cè)試它對(duì)多個(gè)公式的影響；——單模擬運(yùn)算表②基于兩個(gè)輸入變量的表，用這兩個(gè)變量測(cè)試它們對(duì)于單個(gè)公式的影響——雙模擬運(yùn)算表,7.3模擬運(yùn)算表,3、單變量模擬運(yùn)算表概念在單變量模擬運(yùn)算表中，輸入數(shù)據(jù)的值被安排在一行或一列中。同時(shí)，單變量模擬表中使用的公式必須引用“輸入單元格”。輸入單元格，就是被替換的含有輸入數(shù)據(jù)的單元格操作步驟：1、在工作表中建立模擬運(yùn)算表的結(jié)構(gòu)；2、輸入模擬運(yùn)算表要用到的公式；3、選擇包括公式、引用單元格和運(yùn)算結(jié)果單元格區(qū)域（3部分）；4、選擇“數(shù)據(jù)”菜單—“模擬運(yùn)算表”選項(xiàng)；5、在“模擬運(yùn)算表”對(duì)話框中輸入引用單用格（行或列一種）—確定,7.3模擬運(yùn)算表,例：[見(jiàn)ch7.xls—單變量模擬運(yùn)算表]假設(shè)某人正考慮購(gòu)買一套住房，要承擔(dān)一筆250000元的貸款，分15年還清?，F(xiàn)想查看每月的還貸金額，并想查看在不同的利率下，每月的應(yīng)還貸金額。若貸款額分別為400000，550000，800000元，每月的應(yīng)還貸金額又是多少？,7.3模擬運(yùn)算表,4、雙變量模擬運(yùn)算表概念：?jiǎn)巫兞磕M運(yùn)算表只能解決一個(gè)輸入變量對(duì)一個(gè)或多個(gè)公式計(jì)算結(jié)果的影響，要查看兩個(gè)變量對(duì)公式計(jì)算結(jié)果的影響，就要用到雙變量模擬運(yùn)算表。所謂雙模擬變量，就是指公式中有兩個(gè)變量。公式中兩個(gè)變量所在的單元格是任取的?？梢允枪ぷ鞅碇腥我饪瞻讍卧?。,7.3模擬運(yùn)算表,操作步驟：1、在工作表中建立模擬運(yùn)算表的結(jié)構(gòu)；2、在行列交叉處輸入模擬運(yùn)算表要用到的公式；3、選擇包括公式,引用單元格和運(yùn)算結(jié)果單元格區(qū)域（3部分）；4、選擇“數(shù)據(jù)”菜單—“模擬運(yùn)算表”選項(xiàng)；5、在“模擬運(yùn)算表”對(duì)話框中輸入公式中行和列引用的單用格—確定例：[見(jiàn)ch7.xls—雙變量模擬運(yùn)算表]假設(shè)某人想貸款45萬(wàn)元購(gòu)買一部車，要查看在不同的利率和不同的償還年限下，每個(gè)月應(yīng)還的貸款金額。假設(shè)要查看貸款利率為5%、5.5%、6.5%、7%、7.5%、8%，償還期限為10年、15年、20年、30年、35年時(shí)，每月應(yīng)歸還的貸款金額是多少？,目錄,7.4單變量求解,1、概念所謂單變量求解，就是求解具有一個(gè)變量的方程，Excel通過(guò)調(diào)整可變單元格中的數(shù)值，使之按照給定的公式來(lái)滿足目標(biāo)單元格中的目標(biāo)值.2、單變量求解方法在工作表中輸入原始數(shù)據(jù)；建立可變數(shù)公式；設(shè)置求解公式：菜單“工具”—單變量求解—對(duì)話框中輸入：目標(biāo)單元格、目標(biāo)值、可變單元格例：[見(jiàn)ch7.xls—單變量求解]某公司想向銀行貸款900萬(wàn)元人民幣，貸款利率是8.7%，貸款限期為8年，每年應(yīng)償還多少金額？如果公司每年可償還120萬(wàn)元，該公司最多可貸款多少金額？前一問(wèn)題可用PMT函數(shù),后一問(wèn)題可用單變量求解。,目錄,7.5方案分析,1、概念方案是已命名的一組輸入值，是Excel保存在工作表中并可用來(lái)自動(dòng)替換某個(gè)計(jì)算模型的輸入值，用來(lái)預(yù)測(cè)模型的輸出結(jié)果。例:已知某茶葉公司2004年的總銷售額及各種茶葉的銷售成本，現(xiàn)要在此基礎(chǔ)上制訂一個(gè)五年計(jì)劃。由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的不斷變化，所以只能對(duì)總銷售額及各種茶葉銷售成本的增長(zhǎng)率做一些估計(jì)。最好的方案當(dāng)然是總銷售額增長(zhǎng)率高，各茶葉的銷售成本增長(zhǎng)率低。最好的估計(jì)是總銷售額增長(zhǎng)13%，花茶、綠茶、烏龍茶、紅茶的銷售成本分別增長(zhǎng)10%、6%、10%、7%。[見(jiàn)ch7.xls—方案],7.5方案分析,建立方案解決工作表,,建立方法如下，輸入下表A列、B列及第3行的所有數(shù)據(jù)；在C4單元格中輸入公式“=B4*(1+$B$16)”，然后將其復(fù)制到D4~F4；在C7中輸入公式“=B7*(1+$B$17)”,并將其復(fù)制到D7~F7；在C8中輸入公式“=B8*(1+$B$18)”，并將其復(fù)制到D8和F8；在C9中輸入公式“=B9*(1+$B$19)”，并將其復(fù)制到D9~F9；在C10中輸入公式“=B10*(1+$B$20)”，并將其復(fù)制到D10~F10；第11行數(shù)據(jù)是第7，8，9，10行數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)列之和；凈收入是相應(yīng)的總銷售額和銷售成本之差，E19的總凈收入是第13行數(shù)據(jù)之和。,7.5方案分析,輸入方案變量值如下圖所示：,7.5方案分析,2、顯示方案選擇“工具”—“方案”菜單—選擇“方案管理器”對(duì)話框中的某一方案—單擊“顯示”按鈕3、建立方案報(bào)告[見(jiàn)ch7.xls—方案摘要]選擇“工具”—“方案”菜單—選擇“方案管理器”對(duì)話框中的某一方案—單擊“總結(jié)”按鈕—在“方案總結(jié)”對(duì)話框中結(jié)果類型中選擇“方案總結(jié)”4、建立方案透視圖[見(jiàn)ch7.xls—方案數(shù)據(jù)透視圖]選擇“工具”—“方案”菜單—選擇“方案管理器”對(duì)話框中的某一方案—單擊“總結(jié)”按鈕—在“方案總結(jié)”對(duì)話框中結(jié)果類型中選擇“方案數(shù)據(jù)透視表”,,目錄,7.6線性規(guī)劃求解,1、概述EXCEL提供的規(guī)劃求解工具，可求解出線性與非線性兩種規(guī)劃求解問(wèn)題，規(guī)劃求解問(wèn)題常用于解決產(chǎn)品比例、人員調(diào)度、優(yōu)化路線、調(diào)配材料等方面問(wèn)題。2、規(guī)劃求解問(wèn)題的特點(diǎn)：?jiǎn)栴}有單一的目標(biāo)，如求運(yùn)輸?shù)淖罴崖肪€、求生產(chǎn)的最低成本、求產(chǎn)品的最大盈利，求產(chǎn)品周期的最短時(shí)間等。問(wèn)題有明確的不等式約束條件，例如生產(chǎn)材料不能超過(guò)庫(kù)存，生產(chǎn)周期不能超過(guò)一個(gè)星期等。問(wèn)題有直接或間接影響約束條件的一組輸入值。,7.6線性規(guī)劃求解,3、Excel規(guī)劃求解問(wèn)題的組成部分（1）一個(gè)或一組可變單元格可變單元格稱為決策變量，一組決策變量代表一個(gè)規(guī)劃求解的方案（2）目標(biāo)函數(shù)目標(biāo)函數(shù)表示規(guī)劃求解要達(dá)到的最終目標(biāo)，是規(guī)劃求解的關(guān)鍵。它是規(guī)劃求解中可變量的函數(shù)（3）約束條件約束條件是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的限制條件。意義：通過(guò)規(guī)劃求解，用戶可為工作表的目標(biāo)單元格中的公式找到一個(gè)優(yōu)化值，規(guī)劃求解將直接或間接與目標(biāo)單元格公式相聯(lián)系的一組單元格數(shù)值進(jìn)行調(diào)整，最終在目標(biāo)單元格公式中求得期望的結(jié)果。,7.6線性規(guī)劃求解,例：[見(jiàn)ch7.xls—規(guī)劃求解]某肥料廠專門(mén)收集有機(jī)物垃圾，如青草、樹(shù)枝、凋謝的花朵等。該廠利用這些廢物，并摻進(jìn)不同比例的泥土和礦物質(zhì)來(lái)生產(chǎn)高質(zhì)量的植物肥料，生產(chǎn)的肥料分為底層肥料、中層肥料、上層肥料、劣質(zhì)肥料4種。為使問(wèn)題簡(jiǎn)單，假設(shè)收集廢物的勞動(dòng)力是自愿的，除了收集成本之外，材料成本是低廉的。該廠目前的原材料、生產(chǎn)各種肥料需要的原材料比例，各種肥料的單價(jià)等如下頁(yè)各表所示。問(wèn)題：求出在現(xiàn)有的情況下，即利用原材料的現(xiàn)有庫(kù)存，應(yīng)生產(chǎn)各種類型的肥料各多少數(shù)量才能獲得最大利潤(rùn)，最大利潤(rùn)是多少？分析:所求是在現(xiàn)有的原材料情況下,應(yīng)如何合理搭配,才能獲取生產(chǎn)產(chǎn)品的最大利潤(rùn).,7.6線性規(guī)劃求解,表2生產(chǎn)肥料的庫(kù)存原材料,表1各肥料成品用料及其價(jià)格表表的意思是生產(chǎn)一個(gè)單位的肥料需要多少各種原材料多少單位,表3單位原材料成本單價(jià),7.6線性規(guī)劃求解,建立規(guī)劃求解模型步驟：規(guī)劃求解第一步——建立求解工作表(輸入原始數(shù)據(jù)及相應(yīng)的各公式),,7.6線性規(guī)劃求解,規(guī)劃求解第二步——設(shè)置求解參數(shù)選擇“工具”—“規(guī)劃求解”菜單，設(shè)置以下求解的各項(xiàng)參數(shù)：設(shè)置目標(biāo)單元格：輸入目標(biāo)函數(shù)所在單元格(為總余額單元格)設(shè)置目標(biāo)：最大值、最小值或值的數(shù)值(最大利潤(rùn),即最大值)設(shè)置可變單元格：它的確定決定結(jié)果（為生產(chǎn)數(shù)量）設(shè)置約束條件：?jiǎn)螕簟疤砑印卑粹o—輸入約束條件—按添加—依次輸入所有約束條件—確定,7.6線性規(guī)劃求解,規(guī)劃求解第3步——保存求解結(jié)果在規(guī)劃求解對(duì)話框中按“求解”—在規(guī)劃求解結(jié)果對(duì)話框中按“保存規(guī)劃求解結(jié)果”,,7.6線性規(guī)劃求解,4、修改資源例1：[見(jiàn)ch7.xls—規(guī)劃求解]肥料廠接到一個(gè)電話：只要公司肯花10元的運(yùn)費(fèi)就能得到150個(gè)單位的礦物。這筆交易稍稍降低了礦物質(zhì)的平均價(jià)格，但這些礦物質(zhì)值10元嗎？解決該問(wèn)題的方法是，將庫(kù)存礦物3500改為3650，用規(guī)劃求解重新計(jì)算最大盈余。看除去￥10的成本后，盈余是否增加操作:將庫(kù)存礦物3500改為3650,其它所有公式不變,再次進(jìn)行求解,求得盈余額為4483.41,原盈余額為4425.89.可知盈利為57.52.扣除10元成本后仍有47.52.因此該礦物還是要的.,7.6線性規(guī)劃求解,5、修改約束條件[見(jiàn)ch7.xls—規(guī)劃求解]肥料廠接到一個(gè)電話，一個(gè)老顧客急需25個(gè)單位的上層肥料，公司經(jīng)理在檢查打印結(jié)果后，發(fā)現(xiàn)沒(méi)有安排生產(chǎn)上層肥料。數(shù)量為0。決定增加約束條件，為他生產(chǎn)25個(gè)單位的上層肥料。結(jié)果可發(fā)現(xiàn):盈余額僅3246.51,比原來(lái)4483.41少了1236.9。顯然不值得。但如該顧客為長(zhǎng)期顧客，則短期內(nèi)將損失一些錢，但得到了顧客的信任。,增加的約束條件,7.6線性規(guī)劃求解,6、規(guī)劃求解的結(jié)果報(bào)告運(yùn)算結(jié)果報(bào)告：列出目標(biāo)單元格、可變單元格及它們的初始值、最終結(jié)果、約束條件和有關(guān)約束條件的信息。[見(jiàn)ch7.xls—運(yùn)算結(jié)果報(bào)告],,7.6線性規(guī)劃求解,敏感性報(bào)告：[見(jiàn)ch7.xls—敏感性報(bào)告],,7.6線性規(guī)劃求解,極限報(bào)告：列出目標(biāo)單元格、可變單元格及它們的數(shù)值、上下限和目標(biāo)值。下限為在滿足約束條件和保持其它可變單元格數(shù)值不變的情況下，某個(gè)可變單元格可以取得的最小值，上限則為在這種情況下可以取到的最大值。[見(jiàn)ch7.xls—極限值報(bào)告],,7.6線性規(guī)劃求解,7、求解精度及求解模型設(shè)置Excel采用迭代的方式進(jìn)行規(guī)劃求解，當(dāng)求解到一定精度時(shí)就結(jié)束求解，但有時(shí)要修改求解的精度、計(jì)算時(shí)間、規(guī)劃模型和迭代次數(shù)。修改上述設(shè)置的方法如下：在“規(guī)劃求解參數(shù)”對(duì)話框中設(shè)置好各項(xiàng)求解參數(shù)；單擊“選項(xiàng)”按鈕，在“規(guī)劃求解選項(xiàng)”對(duì)話框中設(shè)置各項(xiàng)求解參數(shù)。,7.6線性規(guī)劃求解,例2：求解不等式：[見(jiàn)ch7.xls—規(guī)劃求解不等式]某工廠生產(chǎn)甲、乙兩種產(chǎn)品，假設(shè)生產(chǎn)甲產(chǎn)品1噸，要消耗9噸煤，4千瓦電力，3噸鋼材，獲利0.7萬(wàn)元；生產(chǎn)乙產(chǎn)品1噸，要消耗4噸煤，5千瓦電力，10噸鋼材，獲利1.2萬(wàn)元。按計(jì)劃國(guó)家能提供給該廠的煤為360噸，電力200千瓦，鋼材300噸，問(wèn)應(yīng)該生產(chǎn)多少噸甲種產(chǎn)品和乙種產(chǎn)品，才能獲得最大利潤(rùn)？假設(shè)生產(chǎn)甲種產(chǎn)品X1噸，生產(chǎn)乙種產(chǎn)品x2噸，其最大利潤(rùn)是求=0.7x1+1.2x2的最大值。這個(gè)問(wèn)題可用數(shù)學(xué)建模如下：,,7.6線性規(guī)劃求解,規(guī)劃求解如下：B3和C3分別用于保存甲和乙產(chǎn)品的生產(chǎn)量。目標(biāo)單元格為B8；可變單元格為$B$3:$C$3；約束條件為：$B$3>=0$C$3>=0$B$4<=360$B$5<=200$B$6=0,本模型的目標(biāo)函數(shù)，求下列公式的最大值：S=D5*D6+E5*E6+F5*F6+D7*D8+E7*E8+F7*F8,目錄,7.7數(shù)據(jù)分析工具庫(kù),1、概述Excel提供了一組數(shù)據(jù)分析工具，稱為分析工具庫(kù)。其中提供的分析工具在工程分析、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、經(jīng)濟(jì)計(jì)量分析等學(xué)科中有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。分析工具庫(kù)由Excel自帶的加載宏提供。如果啟動(dòng)Excel后，在Excel的“工具”菜單中沒(méi)有“數(shù)據(jù)分析”菜單項(xiàng)，就需啟動(dòng)“工具”中的“加載宏”菜單項(xiàng)，將“分析工具庫(kù)”加載到Excel系統(tǒng)中。如果加載宏對(duì)話框中沒(méi)有分析工具庫(kù)，則單擊加載宏對(duì)話框中“瀏覽”按鈕，定位到分析工具庫(kù)加載宏文件“Analy32.dll”所在的驅(qū)動(dòng)器和文件夾，通常位于“MicrosoftOffice\Office\Library\Analysis”中,否則需運(yùn)行Office系統(tǒng)的安裝程序。Excel的“分析工具庫(kù)”加載宏提供的一些統(tǒng)計(jì)函數(shù)、財(cái)務(wù)函數(shù)和工程函數(shù)。這些函數(shù)只有在安裝了“分析工具庫(kù)”后才能使用。,7.7數(shù)據(jù)分析工具庫(kù),2、Excel分析工具庫(kù)中的工具,7.7數(shù)據(jù)分析工具庫(kù),7.7數(shù)據(jù)分析工具庫(kù),3、統(tǒng)計(jì)分析Excel的分析工具庫(kù)提供了3種統(tǒng)計(jì)觀測(cè)分析工具：指數(shù)平滑分析、移動(dòng)平均分析和回歸分析三種工具用法相同，下面以指數(shù)平滑分析為例。[見(jiàn)ch7.xls—指數(shù)平滑分析]（1）在工作表的一列上輸入各時(shí)間點(diǎn)上的觀察值，如下圖A列所示。,7.7數(shù)據(jù)分析工具庫(kù),（2）選擇“工具”菜單“數(shù)據(jù)分析”選項(xiàng)，對(duì)話框中選擇“指數(shù)平滑”按確定。（3）在“指數(shù)平滑”對(duì)話框中設(shè)置“輸入?yún)^(qū)域”、“阻尼系數(shù)”、“輸出區(qū)域”選項(xiàng)。（4）選定對(duì)話框中“圖表輸出”和“標(biāo)準(zhǔn)誤差”復(fù)選框標(biāo)志。分析結(jié)果：B列為分析之后輸出的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)；C列是分析工具輸出的標(biāo)準(zhǔn)誤差。,7.7數(shù)據(jù)分析工具庫(kù),4、假設(shè)檢驗(yàn)假設(shè)檢驗(yàn)是根據(jù)對(duì)事物進(jìn)行抽樣所得的少量樣本信息，判斷總體分布的某個(gè)假設(shè)是否成立的一種數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法。假設(shè)分析工具有三種：t-檢驗(yàn)、z-檢驗(yàn)、F-檢驗(yàn)。運(yùn)用這些檢驗(yàn)工具可以完成均值、方差的假設(shè)檢驗(yàn)。方法見(jiàn)下例,7.7數(shù)據(jù)分析工具庫(kù),例：[見(jiàn)ch7.xls—t檢驗(yàn)]（雙樣本等方差t-檢驗(yàn)，以確定兩個(gè)樣本均值實(shí)際上是否相等）某種子公司為比較兩個(gè)稻種的產(chǎn)量，選擇了25塊條件相似的試驗(yàn)田，采用相同的耕種方法進(jìn)行耕種試驗(yàn)，結(jié)果播種甲稻種的13塊田的畝產(chǎn)量（單位：市斤）分別是：880、1120、980、885、828、927、924、942、766、1180、780、1068、650；播種乙稻種的12塊試驗(yàn)田的畝產(chǎn)量分別是：940、1142、1020、785、645、780、1180、680、810、824、846、780。問(wèn)這兩個(gè)稻種的產(chǎn)量有沒(méi)有明顯的高低之分。說(shuō)明：要判斷兩稻種有無(wú)顯著差別，用t-檢驗(yàn)方法，需先計(jì)算各樣本的平均值和方差，才能作進(jìn)一步的檢驗(yàn)分析。,7.7數(shù)據(jù)分析工具庫(kù),t-檢驗(yàn)操作過(guò)程：(1)輸入A、B兩列樣本數(shù)據(jù)（下表中右邊數(shù)據(jù)全為產(chǎn)生的分析結(jié)果）,7.7數(shù)據(jù)分析工具庫(kù),(2)選擇“工具”菜單中“數(shù)據(jù)分析”選項(xiàng)，對(duì)話框中選擇t檢驗(yàn)雙樣本等方差假設(shè)；（3）在“雙樣本等方差假設(shè)分析”對(duì)話框中設(shè)置t檢驗(yàn)的各項(xiàng)參數(shù)按確定,7.7數(shù)據(jù)分析工具庫(kù),5、回歸分析回歸分析主要用于分析單個(gè)因變量是如何受一個(gè)或幾個(gè)自變量影響的。如觀察某個(gè)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)成績(jī)與一系列統(tǒng)計(jì)因素的關(guān)系。如年齡、體重、身高等。回歸分析分為線性回歸和非線性回歸兩種。線性回歸的數(shù)學(xué)模型為：Excel通過(guò)對(duì)一組觀察值使用“最小二乘法”直線擬合，進(jìn)行線性回歸分析，該回歸分析可同時(shí)解決一元回歸與多元回歸問(wèn)題。,,7.7數(shù)據(jù)分析工具庫(kù),例：（用一個(gè)多元回歸線性分析例子來(lái)說(shuō)明回歸分析工具的使用方法）ch7.xls回歸分析數(shù)據(jù)表中，列出了美國(guó)1956~1970年間歷年的人均可支配收入xi和人均可消費(fèi)支出yi的數(shù)據(jù)。試用圖中的數(shù)據(jù)擬合模型。模型中的趨勢(shì)變量t，用于反映除人均收入之外的所有其他因素對(duì)人均消費(fèi)的影響,7.7數(shù)據(jù)分析工具庫(kù),利用回歸分析工具求解此模型的方法輸入原始數(shù)據(jù)表；選擇“工具”菜單中“數(shù)據(jù)分析”選項(xiàng)，在“數(shù)據(jù)分析”對(duì)話框中選擇“回歸”列表。系統(tǒng)彈出如下對(duì)話框；在“回歸”對(duì)話框中輸入因變量y和自變量x的數(shù)據(jù)區(qū)域；若需要線性擬合的“殘差圖”和“線性擬合圖”等，則需選擇相應(yīng)復(fù)選框本題結(jié)果見(jiàn)[見(jiàn)ch7.xls—回歸分析的輸出結(jié)果],目錄,綜合實(shí)例,1.單變量模擬運(yùn)算表實(shí)例超市要進(jìn)行一些改革，如對(duì)某些產(chǎn)品采取分期付款的方式進(jìn)行銷售。假設(shè)有一液晶電視，每臺(tái)售價(jià)為98,000，采用分期付款的方式進(jìn)行銷售，初步確定分期付款的方式為零首付，月分期手續(xù)費(fèi)率為0.7％，求在不同的分期付款期數(shù)（月）下，每期（月）消費(fèi)者需要付款的金額,綜合實(shí)例,【實(shí)例操作步驟】具體操作步驟如下：步驟1：創(chuàng)建工作表，建立基本的模擬運(yùn)算工作表，輸入必要的數(shù)據(jù)及要測(cè)試的工作表中的數(shù)據(jù)，即不同的分期付款期數(shù)，如圖所示。,綜合實(shí)例,步驟2：創(chuàng)建運(yùn)算公式在單元格D3中輸入公式“=PMT（B5,C3,B2）”，得出當(dāng)分期付款期數(shù)為C3單元格中的數(shù)值時(shí)，消費(fèi)者每月的付款額。如圖7-2所示。公式中B5為月分期手續(xù)費(fèi)率，C3為分期付款期數(shù)，以月為單位，B2為付款本金。,,綜合實(shí)例,步驟3：建立單變量模擬運(yùn)算表首先要選定公式、數(shù)值序列和模擬運(yùn)算結(jié)果所在的單元格區(qū)域，即C3:D12，以定義這個(gè)模擬運(yùn)算表，然后選擇“數(shù)據(jù)”菜單中的“模擬運(yùn)算表”命令，打開(kāi)“模擬運(yùn)算表”對(duì)話框，在“模擬運(yùn)算表”對(duì)話框的“輸入引用列的單元格”文本框中輸入第一個(gè)變量所在的單元格地址“$C$3”，如圖所示。,綜合實(shí)例,【實(shí)例操作結(jié)果】最終的計(jì)算結(jié)果如圖所示。,綜合實(shí)例,雙變量模擬運(yùn)算表實(shí)例在前面的例子中，僅僅把分期付款期數(shù)作為單變量進(jìn)行模擬運(yùn)算，但在現(xiàn)實(shí)生活中，月分期付款手續(xù)費(fèi)率也是經(jīng)常要發(fā)生變化的。假設(shè)想查看在不同的分期付款期數(shù)和不同的月分期付款手續(xù)費(fèi)率下消費(fèi)者每月付款金額的變化情況，就必須建立雙變量模擬運(yùn)算表了。,綜合實(shí)例,【實(shí)例操作步驟】步驟1：創(chuàng)建工作表建立基本的運(yùn)算工作表，輸入必要的數(shù)據(jù)及要測(cè)試的工作表中的數(shù)據(jù)，即不同的月分期付款手續(xù)費(fèi)率和分期付款期數(shù)，其中，月分期付款手續(xù)費(fèi)率屬于行變量，分期付款期數(shù)屬于列變量。如圖所示。,綜合實(shí)例,步驟2：創(chuàng)建運(yùn)算公式雙變量模擬運(yùn)算中首先要在行、列交叉處所在的單元格輸入運(yùn)算公式。在本例中，在分期付款期數(shù)和月分期付款手續(xù)費(fèi)率的交叉處，即D3單元格中輸入公式“=PMT(B5,B7,B2)”，運(yùn)算結(jié)果如圖所示。,綜合實(shí)例,步驟3：建立雙變量模擬運(yùn)算表首先要選定公式、數(shù)值序列和模擬運(yùn)算結(jié)果所在的單元格區(qū)域，即D3:J13，以定義這個(gè)模擬運(yùn)算表，然后選擇“數(shù)據(jù)”菜單中的“模擬運(yùn)算表”命令，打開(kāi)“模擬運(yùn)算表”對(duì)話框，在“輸入引用行的單元格”中輸入月分期手續(xù)費(fèi)率所在的單元格“$B$5”，在“輸入引用列的單元格”中輸入分期付款期數(shù)所在的單元格“$B$7”，如圖所示。最后單擊“模擬運(yùn)算表”對(duì)話框的“確定”按鈕。,綜合實(shí)例,【實(shí)例操作結(jié)果】最終的計(jì)算結(jié)果如圖所示。,綜合實(shí)例,利用單變量求解計(jì)算付款期數(shù)案例在上面模擬運(yùn)算的例子中，主要是求出消費(fèi)者在固定的分期手續(xù)費(fèi)率和分期付款期數(shù)下每月應(yīng)付的金額。假設(shè)現(xiàn)在有一消費(fèi)者可負(fù)擔(dān)的每月的付款金額為￥5000，想知道在固定的月分期手續(xù)費(fèi)率下，該消費(fèi)者可承受的付款期數(shù)是多少？,綜合實(shí)例,【案例操作步驟】步驟1：在單變量求解工作表中輸入原始數(shù)據(jù)。如圖所示,綜合實(shí)例,步驟2：在月付款金額對(duì)應(yīng)的單元格B4中輸入公式“=PMT(B3,B5,B2)”，如圖所示。,綜合實(shí)例,步驟3：選擇“工具”菜單的“單變量求解”命令，打開(kāi)“單變量求解”對(duì)話框，在“目標(biāo)單元格”中輸入“$B$4”，在“目標(biāo)值”中輸入“-5000”，表示經(jīng)過(guò)求解之后，單元格B4的值應(yīng)是-5000，目標(biāo)單元格必須包含公式，在“可變單元格”中輸入“$B$5”，即最后分期付款期數(shù)所在的單元格，如左圖所示。接著在單擊“確定”按鈕后，屏幕上可能出現(xiàn)出錯(cuò)提示，表示無(wú)法進(jìn)行求解，如右圖所示。,綜合實(shí)例,在這里可以先給可變單元格設(shè)置一個(gè)值，比如5，因?yàn)槠渲械臄?shù)值也要根據(jù)目標(biāo)單元格中的結(jié)果而發(fā)生變化，所以事先給的值并不會(huì)影響到最終的計(jì)算結(jié)果。具體設(shè)置如左圖所示。步驟4：再打開(kāi)“單變量求解”對(duì)話框，按上面同樣的設(shè)置，可得到“單變量求解狀態(tài)”對(duì)話框，表明求得一個(gè)解，如右圖所示。,綜合實(shí)例,【案例操作結(jié)果】求解結(jié)果如圖所示。,綜合實(shí)例,超市收入預(yù)測(cè)方案實(shí)例假設(shè)已知超市在2007年的各部門(mén)的收入情況，現(xiàn)在想對(duì)2008年的收入情況做一個(gè)估計(jì)，分析在不同增長(zhǎng)方案下的收入情況，這些增長(zhǎng)方案包括經(jīng)營(yíng)情況一般、經(jīng)營(yíng)情況良好和經(jīng)營(yíng)情況較差三種方案。,綜合實(shí)例,【案例操作步驟】具體操作步驟如下：步驟1：制作如圖所示的工作表，包括2007年度的收入情況，以及2008年度根據(jù)經(jīng)營(yíng)情況（一般）設(shè)置的收入增長(zhǎng)率。其中在單元格D3輸入公式“=C3-B3”，然后將其復(fù)制到D4、D5、D6；在單元格D11中輸入公式“=C3*(1+C11)-B3*(1+B11)”，并將其復(fù)制到D12、D13、D14；在單元格D15中輸入公式“=SUM(D11:D14)”。從圖中可以看出，在經(jīng)營(yíng)情況一般這種方案下，2008年企業(yè)的總利潤(rùn)為5052715。,綜合實(shí)例,步驟2：選擇“工具”菜單的“方案”命令，彈出“方案管理器”對(duì)話框，如圖所示。,綜合實(shí)例,步驟3：在“方案管理器”中單擊“添加”按鈕，彈出“編輯方案”對(duì)話框，在“方案名”中輸入方案名稱“經(jīng)營(yíng)情況一般”；在“可變單元格”中輸入需要更改的單元格的引用“$B$11:$C$14”，選中“防止更改”復(fù)選項(xiàng)。如圖所示。,綜合實(shí)例,步驟4：在上圖所示的對(duì)話框中單擊“確定”按鈕，將打開(kāi)“方案變量值”對(duì)話框。在“方案變量值”對(duì)話框中分別輸入可變單元格所對(duì)應(yīng)的單元格，如圖所示。,綜合實(shí)例,步驟5：在上圖所示的對(duì)話框中單擊“確定”按鈕，則該方案創(chuàng)建完成，返回“方案管理器”對(duì)話框，將顯示出所定義方案的名稱。如圖所示。,綜合實(shí)例,步驟6：在“方案管理器”對(duì)話框中單擊“添加”按鈕，使用類似的步驟再創(chuàng)建兩個(gè)方案?！緦?shí)例操作結(jié)果】最終結(jié)果如圖所示,綜合實(shí)例,利用規(guī)劃求解制定銷售決策實(shí)例假設(shè)超市某一部門(mén)要銷售兩種商品，其中A商品的采購(gòu)價(jià)為900元，銷售價(jià)為2400元，B商品的采購(gòu)價(jià)位800元，銷售價(jià)為1800元，而且兩種商品的物流和倉(cāng)儲(chǔ)成本不同，A商品的物流成本和倉(cāng)儲(chǔ)成本分別為30元和19.5元，B商品物流成本和倉(cāng)儲(chǔ)成本分別為25元和6.5元，現(xiàn)在的問(wèn)題是在每月的物流和倉(cāng)儲(chǔ)費(fèi)用固定的情況下（物流和倉(cāng)儲(chǔ)總費(fèi)用分別為2800元和1500元）。該如何分配A、B兩種商品的進(jìn)貨數(shù)量，才能得到最大的銷售利潤(rùn)？,綜合實(shí)例,【實(shí)例操作步驟】具體操作步驟如下：步驟1：建立商品數(shù)據(jù)表，如圖所示。,綜合實(shí)例,步驟2：輸入公式，在B12單元格中輸入公式“=(B6-B5-B4-B3)*B7+(C6-C5-C4-C3)*C7”，在單元格B13和B14中分別輸入“=B4*B7+C4*C7”和“=B5*B7+C5*C7”。如圖所示。,綜合實(shí)例,步驟3：建立好上面表格后，就可以利用規(guī)劃求解工具對(duì)表格的問(wèn)題進(jìn)行求解了。選擇“工具”菜單中的“規(guī)劃求解”命令，彈出“規(guī)劃求解參數(shù)”對(duì)話框，如圖所示。在“設(shè)置目標(biāo)單元格”文本框中輸入B12單元格，即要求的銷售最大利潤(rùn)。在“等于”單選項(xiàng)中選擇“最大值”，表示所要求的目標(biāo)函數(shù)的最大值。在“可變單元格”文本框中輸入B7:C7，就是目標(biāo)函數(shù)的兩個(gè)變量，也就是兩種商品各自的進(jìn)貨量。這里的引用均為絕對(duì)引用。,綜合實(shí)例,步驟4：設(shè)置規(guī)劃求解約束條件。選擇“規(guī)劃求解參數(shù)”對(duì)話框中的“添加”按鈕，彈出“添加約束”對(duì)話框，在對(duì)話框中添加限制條件。對(duì)于物流總成本的限制，應(yīng)該是物流總成本小于每月的物流費(fèi)用控制，即B13≤B9。添加完該約束后，單擊對(duì)話框中的“添加”按鈕，接著添加其它的約束條件。最終添加完約束條件的結(jié)果如圖所示。,綜合實(shí)例,步驟5：進(jìn)行規(guī)劃求解。選擇“規(guī)劃求解參數(shù)”對(duì)話框中的“求解”按鈕，彈出“規(guī)劃求解結(jié)果”對(duì)話框。接著單擊“確定”按鈕，就可以看到規(guī)劃求解的求解結(jié)果，如圖所示。,綜合實(shí)例,利用數(shù)據(jù)分析工具進(jìn)行銷售預(yù)測(cè)實(shí)例超市有關(guān)部門(mén)要作如下的銷售預(yù)測(cè)。根據(jù)超市近7年來(lái)的銷售收入數(shù)據(jù)（如圖所示），預(yù)測(cè)下一年（第8年）的銷售量。,綜合實(shí)例,【實(shí)例操作步驟】步驟1：選擇“工具”菜單中的“數(shù)據(jù)分析”命令，彈出“數(shù)據(jù)分析”對(duì)話框，從“分析工具列表”中選擇“回歸”選項(xiàng)，然后單擊“確定”按鈕，打開(kāi)“回歸”對(duì)話框，如圖所示。,綜合實(shí)例,步驟2：在“Y值輸入框”中輸入“$B$2:$B$8”，在“X值輸入框”中輸入“$A$2:$A$8”，在“輸出選項(xiàng)”中選“輸出區(qū)域”，并填入“$D$1”，然后根據(jù)實(shí)際需要，勾選其他需要的選項(xiàng)，如圖所示。單擊“確定”按鈕，回歸分析的摘要就輸出在本工作表上。,綜合實(shí)例,【實(shí)例操作結(jié)果】最終求解結(jié)果如圖所示。,綜合實(shí)例,利用數(shù)據(jù)分析工具進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)實(shí)例超市有關(guān)部門(mén)要作如下的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。根據(jù)當(dāng)月的員工加班情況（如圖所示），統(tǒng)計(jì)出各加班段的人數(shù)。,綜合實(shí)例,【實(shí)例操作步驟】對(duì)于實(shí)例所提出的問(wèn)題，可以通過(guò)直方圖分析工具來(lái)解決。具體操作步驟如下：步驟1：建立如圖所示的統(tǒng)計(jì)表,綜合實(shí)例,步驟2：選擇“工具”菜單中的“數(shù)據(jù)分析”命令，彈出“數(shù)據(jù)分析”對(duì)話框，從“分析工具列表”中選擇“直方圖”選項(xiàng)，然后單擊“確定”按鈕，打開(kāi)“直方圖”對(duì)話框，如圖所示。,綜合實(shí)例,步驟3：在“輸入?yún)^(qū)域”中輸入“$C$2:$C$49”，在“接受區(qū)域”中輸入“$E$2:$E$7”，在“輸出選項(xiàng)”中選“輸出區(qū)域”，并填入“$E$11”，然后根據(jù)實(shí)際需要，勾選其他需要的選項(xiàng)，如圖所示。最后單擊“確定”按鈕，系統(tǒng)將生成頻率數(shù)和直方圖。,綜合實(shí)例,【實(shí)例操作結(jié)果】最終求解結(jié)果如圖所示。,本章小結(jié),Excel的分析工具庫(kù)中提供了大量非常實(shí)用的分析工具。數(shù)據(jù)審核和跟蹤分析可以查找單元格或公式中的數(shù)據(jù)來(lái)源，并可由此分析產(chǎn)生錯(cuò)誤的根源。數(shù)據(jù)的有效性檢驗(yàn)工具可以把單元格中的數(shù)據(jù)輸入或數(shù)據(jù)值限制在一個(gè)有效的范圍內(nèi)，以減少錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的產(chǎn)生。要分析兩個(gè)變量之間的因果關(guān)系，模擬運(yùn)算和單變量求解是一個(gè)較佳的工具。線形規(guī)劃工具可用于求解人員分配、生產(chǎn)計(jì)劃、公路運(yùn)輸及生產(chǎn)、投資等的最佳方案。統(tǒng)計(jì)分析、假設(shè)檢驗(yàn)及回歸分析在數(shù)理統(tǒng)計(jì)、經(jīng)濟(jì)分析等領(lǐng)域有著較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值，它們?yōu)樵S多復(fù)雜問(wèn)題的解決提供了一些有用的模型和解決方案。,目錄,本章思考與練習(xí),1、分析工具如何安裝？2、追蹤引用單元格和追蹤從屬單元格有什么區(qū)別？3、什么前提下適合用模擬運(yùn)算表解決問(wèn)題？4、什么前提下適合用變量求解解決問(wèn)題？5、什么前提下適合用方案分析解決問(wèn)題？6、什么前提下適合用規(guī)劃求解解決問(wèn)題？規(guī)劃求解的數(shù)學(xué)模型如何創(chuàng)建？7、了解數(shù)據(jù)分析工具庫(kù)中的其他分析工具。8、某人欲貸款100萬(wàn)元買一幢別墅，此人每月有還1萬(wàn)元的能力，基于年利率7%每月末還款至少多久能還清？思考用函數(shù)和用單變量求解兩種方法。,目錄,