Excel实战:绘制正态分布函数与计算概率实例
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更新于2024-09-20
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在Excel中,正态分布函数和曲线图是一种强大的统计分析工具,广泛应用于数据建模和预测。正态分布函数的语法结构是`NORMDIST(x, mean, standard_dev, cumulative)`,其中`x`代表随机变量,`mean`表示分布的均值,`standard_dev`为标准差,而`cumulative`是一个逻辑值,0表示密度函数(概率密度),1则表示累积分布函数(累计概率)。当你需要绘制正态分布图时,通常将`cumulative`设置为0。
例如,如果你想要创建一个均值为10%,标准差为20%的正态分布图,首先在A1单元格输入一个值(如-50),然后使用序列功能填充一系列值。接着,在B1中输入`NORMDIST(A1, 10, 20, 0)`来计算每个值对应的概率密度。选中B1并拖动填充,生成分布表,再通过图表向导创建散点图,选择适当的图形样式,去除不必要的元素如图例和网格线,自定义坐标轴刻度和标题。
标准正态分布,即均值为0,标准差为1的正态分布,其函数简化为`NORMSDIST(z)`。例如,若已知考试成绩服从正态分布,可以利用`NORMDIST`函数计算特定分数的概率。比如,例3中求成绩低于500分的概率,只需输入`=NORMDIST(500, 600, 100, 1)`,结果显示低于500分的概率为15.8655%。
在实际应用中,如例4所示,当需要估计成绩分布的特定区间或百分位数时,可以利用正态分布函数。已知考生总分的平均值为360分,标准差为40分,要估计400分以上学生人数,可以先计算该分数对应的累积概率,然后用总人数乘以这个概率。计算步骤如下:
1. 在Excel中,输入`=NORMDIST(400, 360, 40, 1)`得出400分以上的累积概率,约为0.841345,这意味着84.13%的学生分数高于400分。
2. 接着,用总人数2000乘以这个累积概率,来估计400分以上的学生人数。公式为`=2000 * NORMDIST(400, 360, 40, 1)`,得到的具体人数约为400.000042,取整后为400人。
正态分布图和相关函数在Excel中提供了一种直观且强大的方法,帮助用户理解和分析数据的分布特性,尤其在处理具有正常性假设的数据集时,能够快速做出准确的统计推断。
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