Chiar și în condițiile utilizării unor proceduri riguroase și a unor echipamente de testare performante, există adesea semne de întrebare legate de exactitatea datelor statistice. Excel oferă posibilitatea de a determina incertitudinea, pornind de la abaterea standard a unui eșantion.
În Excel, există funcții statistice care ne permit să evaluăm această incertitudine. În cele ce urmează, vom calcula media aritmetică, abaterea standard și eroarea standard. De asemenea, vom explora modalitățile de a vizualiza grafic această incertitudine în cadrul unei diagrame Excel.
Pentru a exemplifica aceste calcule, vom folosi un set de date eșantion:
Acest set de date prezintă cinci persoane care au efectuat o măsurătoare. Având în vedere cele cinci valori diferite, există o incertitudine cu privire la valoarea exactă.
Calculul mediei aritmetice
Când ne confruntăm cu un interval de valori diferite și incerte, calcularea mediei aritmetice oferă o estimare rezonabilă a valorii centrale.
În Excel, acest lucru se realizează cu ușurință prin intermediul funcției MEDIE.
Pentru datele eșantion prezentate, putem folosi următoarea formulă:
=AVERAGE(B2:B6)
Calculul abaterii standard
Funcțiile de abatere standard indică gradul de împrăștiere a datelor în jurul valorii centrale (media calculată anterior).
Excel dispune de mai multe funcții de abatere standard, adaptate diferitelor contexte. Cele mai importante sunt STDEV.P și STDEV.S.
Ambele calculează abaterea standard, dar diferența constă în faptul că STDEV.P presupune că operăm cu întreaga populație de valori, în timp ce STDEV.S se aplică unui eșantion mai mic din această populație.
În exemplul nostru, folosim toate cele cinci valori din setul de date, deci vom utiliza STDEV.P.
Această funcție se utilizează similar cu AVERAGE. Putem aplica următoarea formulă pentru eșantionul nostru:
=STDEV.P(B2:B6)
Rezultatul obținut, 0.16, ne arată cât de mult diferă în mod obișnuit fiecare măsurătoare de media calculată.
Calculul erorii standard
Odată ce am calculat abaterea standard, putem determina eroarea standard.
Eroarea standard se obține împărțind abaterea standard la rădăcina pătrată a numărului de măsurători.
Formula de mai jos calculează eroarea standard pentru datele noastre eșantion:
=D5/SQRT(COUNT(B2:B6))
Reprezentarea incertitudinii prin bare de eroare în diagrame
Excel facilitează reprezentarea abaterilor standard sau a marjelor de incertitudine pe diagrame prin intermediul barelor de eroare.
Mai jos, avem un exemplu de diagramă cu coloane care prezintă evoluția unei populații în decurs de cinci ani.
Cu diagrama selectată, faceți clic pe Design > Adăugați element de diagramă.
Apoi, selectați tipul de eroare dorit.
Puteți afișa eroarea standard sau abaterea standard calculată anterior pentru toate valorile. Alternativ, puteți afișa un procentaj al erorii, valoarea implicită fiind de 5%.
În acest exemplu, am ales să afișăm procentajul.
Există mai multe opțiuni pentru a personaliza barele de eroare.
Faceți dublu clic pe o bară de eroare din diagramă pentru a deschide panoul Formatare bare de eroare. Selectați categoria „Opțiuni bare de eroare” dacă nu este deja selectată.
Aici puteți ajusta procentajul, valoarea abaterii standard sau chiar puteți selecta o valoare personalizată dintr-o celulă, posibil rezultată dintr-o formulă statistică.
Excel este un instrument excelent pentru analiza statistică și raportare. Oferă numeroase modalități de a calcula incertitudinea, permițându-vă să obțineți exact informațiile de care aveți nevoie.