Jak interpolovat v Excelu

Pokud se věnujete matematice a potřebujete objevit neznámé datové body z průzkumného vzorku známých datových bodů, je interpolace s Excelem snadná volba.

Excel je robustní kalkulačka s vizualizací dat. Pro různé matematické a statistické analýzy se vám tedy bude vždy hodit. Ačkoli neexistuje žádná přímočará funkce pro interpolaci, můžete použít různé funkce k odhadu nových datových bodů z dané datové tabulky hodnot X a Y.

Čtěte dále a seznamte se s oblíbenými a snadnými metodami interpolace dat v Excelu.

1. Použití matematické rovnice

Jedním ze základních přístupů interpolace dat v Microsoft Excel je použít matematický vzorec lineární interpolace. Tuto metodu můžete použít při získávání lineární spojnice trendu pro graf.

Y= Y1 + (X-X1)⨯(Y2-Y1)/(X2-X1)

Například chcete zjistit hodnotu Y, když X je 15 z této tabulky. Zde je postup:

1. Analýzou tabulky vytvořte tabulku hodnot X1, X2, Y1 a Y2.
2. Musíte vybrat datové body jeden krok nad a pod novou hodnotou X, kterou hledáte.
3. Nyní použijte následující vzorec v jakékoli buňce a najděte interpolovanou hodnotu Y, která odpovídá hodnotě X 15.

=G5+(K4-E5)*(H5-G5)/(F5-E5)

Proces je docela jednoduchý a manuální. U větších souborů dat budete muset investovat spoustu času do interpolace datových bodů.

Stažení:Interpolace v tabulkovém procesoru Excel (Volný, uvolnit)

Příbuzný: Jak vytvořit bodový graf v Excelu a prezentovat svá data

2. Použití metody Curve Fitting

Prokládání křivek je další rychlý, ale manuální způsob interpolace s Excelem. Stačí vytvořit bodový graf a vygenerovat grafovou rovnici. Excel využívá k naplnění rovnice lineární regresi. Chcete-li najít hodnotu Y, musíte použít tuto rovnici proložení křivky:

Y= Sklon * X + Y-průsečík

Chcete-li zjistit hodnotu Y z dané hodnoty X, která je 15, můžete zkusit tyto kroky:

1. Vyberte tabulku a vložte bodový graf.
2. Klikněte pravým tlačítkem na spojnici trendu a vyberte Formát trendové linie.
3. Zaškrtněte políčka vedle Zobrazte v grafu hodnotu R na druhou a Zobrazit rovnici na grafu.
4. Vyberte také Lineární trendová čára.
5. Jakmile bodový graf odhalí rovnici, vložte do ní hodnotu X, abyste našli hodnotu Y.
6. Následující vzorec odhaluje hodnotu Y.

=0,9889*K4+3,5333

Metoda prokládání křivek je vhodná pouze pro malé soubory dat. Pro tento proces neexistuje snadná automatizace a můžete se spolehnout pouze na to makra Microsoft Excel pro automatizaci založenou na horkých klávesách.

3. Použití funkcí aplikace Excel: Sklon a Intercept

Pro lineární interpolaci hodnoty Y můžete použít funkce SLOPE a INTERCEPT v Excelu. Tyto funkce můžete snadno použít, protože vyžadují pouze hodnoty známých X a Y. Níže jsou uvedeny syntaxe, které budete muset použít:

=SLOPE(známé_y, známé_x)

=INTERCEPT(známé_y, známé_x)

Zde je návod, jak můžete pomocí této metody interpolovat datové body:

1. Přejmenujte dvě buňky pomocí Sklon a Zachytit.
2. Použijte SKLON pod hlavičkou Slope a vyberte příslušná data z tabulky.
3. Podobně aplikujte INTERCEPT funkci a naplnit hodnotu intercept.
4. Nyní použijte Y= Sklon * X + Y-průsečík vzorec k objevení hodnoty Y.
5. Pro výše uvedenou rovnici můžete vytvořit vzorec Excel, kde můžete jednoduše změnit hodnotu X a zjistit další neznámé datové body.

Můžete interpolovat rychleji, pokud vytvoříte buňky pro hodnotu X, Sklon a Intercept. Tento proces však nemusí získat přesná data pro nelineární interpolaci.

4. Použití funkce Excel: FORECAST

Je to oblíbená funkce Excelu pro předpovídání výkonu analýzou sady reálných datových bodů. V Excelu 2016 a novějších verzích najdete FORECAST a FORECAST.LINEAR. Pro spolehlivé výsledky je dobré používat FORECAST.LINEAR.

Funkce využívá tři argumenty k vytvoření předpokládaného datového bodu. Tyto argumenty jsou danou hodnotou X, známými hodnotami Y a hodnotami X z tabulky. Podívejte se na syntaxi níže:

=FORECAST.LINEAR(x; známé_y; známé_x)

Hodnotu Y můžete rychle určit pomocí následujících kroků:

1. Buňka, do které chcete naplnit hodnotu Y, by se měla rovnat (=) podepsat.
2. Nyní zadejte Předpověď a vyberte PROGNÓZA.LINEÁRNÍ funkce z rozbalovací nabídky vzorce.
3. Klikněte na hodnotu X a vložte čárku.
4. Poté vyberte rozsah buněk se známou hodnotou Y a za ním čárku.
5. Vyberte známý rozsah buněk X a uzavřete vzorec závorkou.
6. lis Vstupte k získání interpolované hodnoty Y.
7. Hodnotu X v rozsahu dané tabulky můžete neustále měnit, abyste získali hodnoty Y.
8. Vzorec FORECAST tohoto tutoriálu je následující:

=FORECAST.LINEAR(K4;C2:C10;B2:B10)

Funkce FORECAST.LINEAR nabízí vysoce přesnou predikci dat pro lineární a mírně nelineární datové body. Využívá první a poslední hodnotu pro danou hodnotu X a bere v úvahu celý soubor dat.

Proto uvidíte využití této funkce pro analýzu kritických dat, jako je prognózování webového provozu, modelování finančních dat a výpočet obchodní výkonnosti.

5. Funkce GROWTH pro nelineární interpolaci

Když máte tabulku reálných dat v exponenciální podobě, FORECAST.LINEAR neposkytne přesné interpolované datové body. Excel má další vynikající funkci pro předpovídání dat, a tou je RŮST. Stejně jako ostatní výše zmíněné funkce je i tento vzorec snadno použitelný.

Kromě známých argumentů, jako je známý rozsah buněk X, známé hodnoty Y a daná hodnota X, GROWTH využívá další logickou hodnotu. Obvykle je pro tuto logickou konstantu potřeba zadat jedničku. Takto vypadá syntaxe:

=RŮST(známé_y,[známé_x],[nové_x],[konst])

Chcete-li interpolovat data v aplikaci Excel pomocí funkce GROWTH, můžete postupovat takto:

1. Vložte RŮST funkce v jakékoli buňce, kde chcete interpolovanou hodnotu pro Y.
2. Zadejte rozsah buněk pro známé hodnoty Y následovaný čárkou.
3. Opakováním výše uvedeného kroku zadejte rozsah buněk pro známé hodnoty X.
4. Nyní zadejte hodnotu daného X a vložte čárku.
5. Zadejte 1 jako poslední argument a zavřete vzorec.
6. Udeřil Vstupte k vygenerování hodnoty interpolovaného Y.
7. Místo skutečných hodnot můžete použít odkazy na buňky, abyste zjistili více hodnot jednoduchou změnou daných dat.
8. Konečný vzorec bude vypadat následovně:

=GROWTH(B2:B12;A2:A12;E2;1)

Ve srovnání s funkcí FORECAST generuje GROWTH spolehlivější a přesnější interpolované datové body pro exponenciální datové sady, které jsou většinou nelineární. Podobně jako u FORECAST můžete také automatizovat funkci GROWTH bez vynaložení velkého úsilí.

Snadná interpolace dat a prognózování

Nyní můžete efektivně interpolovat data pro své nadcházející úkoly z práce nebo školy.

Takové rychlé statistiky dat vám pomohou různými způsoby, jako je například odstranění několika opakujících se kroků průzkumu dat nebo odhad zatížení úkolu před zahájením dalších projektů.

8 nejlepších funkcí Google Data Studio pro analýzu a vizualizaci dat

Chcete na své publikum zapůsobit užitečnými statistikami dat a působivými vizualizacemi? Podívejte se na tyto funkce Datového studia Google.

Přečtěte si další

O autorovi