怎样用excel画频率格纸 怎样用excel画直方图的频率曲线

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  • 怎样用excel绘制曲线图

一、怎样用excel画直方图的频率曲线


excel有个数据分析工具 , 里面可以做直方图,但是正态分布图不能直接做 。
若要两种图都显示,那么就需要用到函数了 。
方法如下:
假若你的数据在A1:A10
1.统计数据个数;任意选个单元格,如B1,输入count(A1:A10);
2.求最大值;如B2中输入:max(A1:A10)
3.求最小值;如B3中输入:min(A1:A10)
4.求平均值;如B4中输入:average(A1:A10)
5.求标准偏差:如B5中输入:stdev(A1:A10)
6.获得数据区间;用最大值减最小值;如B6中输入:B3-B2
7.获得直方图个数;个数的开放加1,如B7中输入:sqrt(B1) 1
8.获得直方图组距;用区间除以(直方图个数-1),如B8中输入B7/(B7-1)
下面就开始作图了:
1.任选个空单元格:如C列第一个单元格C1,令C1等于最小值 , 即输入=B3
2.在C2中输入=C1 $B$8 (最小值逐渐累加,绝对引用)
3.选中C2,然后向下拉,直到数据大于最大值就可以了;比如你拉到C5了 。
4.统计频数,如在D1中输入frequency(A1:A10,C1:C5)确定,然后将选中D1到D5,将光标定位到公式栏 , 同时按住ALT Shift Enter
5.统计正态分布的数据,E1中输入normdist(C1,$B$4,$B$5,0)回车;然后选中E1,下拉到E5


二、怎样用excel画频率格纸


用EXCEL绘制PⅢ频率曲线
吴 江 翁泽平
(余姚市梁辉水库管理局 浙江余姚 315403)
【摘要】利用EXCEL 强大的函数功能,经过一些简单设置,完全可以绘制PⅢ频率曲线,其方法
简单、实用,有一定的推广价值 。
【关键词】EXCEL 绘制 PⅢ曲线
日常工作中,经常要对一些样本系列进行排频并绘制PⅢ频率曲线,现有的程序在适用
性和经济上都不尽如人意,而常用的EXCEL 函数功能强大,经过一些简单设置 , 完全可以胜
任此项工作 。
绘制PⅢ频率曲线的步骤:首先用矩法、权函数法等求出样本系列总体的三个统计参数
x 、Cv、Cs,然后求出与不同P 对应的各个xp 值,并作为一个系列 , 最后用XY 散点图在EXCEL
图表中绘出 。本文对以上过程中的一般方法不再赘述,仅就绘制图形作一简介 。
1 频率格纸的制作
PⅢ频率曲线是绘制在频率格纸上的,其X 轴上的刻度为对数刻度 , 绘有纵向网格线,
而EXCEL 缺省的图表都不具备以上功能,必须要进行一些设置 。
1.1 X 轴对数刻度向线性刻度的转换
我们在绘制PⅢ频率曲线的同时,也要将同一系列的经验频率数据点绘出,以检验数据
点的拟合情况 。虽然一些水文书中给出了频率格纸横坐标分格表 , 但此表不可能准确地给出
对应于经验频率数据点的横坐标 。下面以图1 为例,说明用NORMSINV 函数求线性横坐标的
方法 。
在单元格B2 中输入
“=NORMSINV(A2%)” , 在单元
格C2 中输入“=-$B$2 B2”,
对于B、C 两列其它单元格可
通过向下填充完成设置 。
1.2 纵向网格线的绘制
纵向网格线的绘制是通
过向图表中添加一个系列的
XY 散点图来完成的,见图1 中C、D 两列 。在(0.000 , 0)→(0.000,7000)→(0.179,
7000)→(0.179,0)过程线中,第1 和第2 点、第3 和第4 点间构成纵向网格线 , 第2 和
第3 点间与次横坐标轴重合 。不同样本系列的Y 轴起始和终止刻度是不同的,为了增强其适
应性,我们在单元格D2、D5 中输入“=$E$2”,在单元格D3、D4 中输入“=$F$2”,见图1.
图1
18 工程地质计算机应用 2005 年第 1 期 总37 期
1.3 X 轴对数刻度的标注
向2 中的数据系列添加数据标签,通过移动标签位置,修改标签内容 , 完成主次X 轴对
数刻度的标注 。
2 用GAMMAINV 函数计算对应于P 的XP 值
GAMMADIST 为γ分布函数,其反函数GAMMAINV 可返回具有给定概率的γ累积分布的区间
点 。但是我们并不能直接应用GAMMAINV , 因为GAMMADIST 与PⅢ曲线两者的γ分布函数关系
式不尽相同 。
1)PⅢ曲线数学上常称γ分布,其概率密度函数为
f(x)=
(a)
ba
G
(x-a0)α-1e-β(x-a 0 ) (1)
式中 Γ(α)——α的γ函数;
α,β , a0——三个参数 。
这三个参数与总体的三个统计参数x 、Cv、Cs 具有下列关系:
α=
cs
2
4 ;β=
xcvcs
2 ;a0= x (1-
c
c
s
v 2
) (2)
2)P 与xp 间的关系式为
P=P(x≥xp)=
(a)
ba
G
ò

xp
(x-a0)α-1e-β(x-a 0 ) (3)
3)EXCEL 中γ概率密度函数的计算公式如下:
f(x,α,β)=
b (a) a G
1 xα-1e-
b
x
(4)
通过对比,可以看出(1)式与(4)式的参数与变量间有如下对应关系:
α—α;β—
b
1 ;x-a0—x
总结以上分析,可得求xp 的方法和步骤:首先由x 、Cv、Cs 根据(2)式求出α,β,
a0 后代人(5)式即可 。
xp=GAMMAINV(1-P,α,
b
1 )a0 (5)
3 样本系列容量加大后图表的自动更新
一般情况下 , 不同的样本系列其容量也不相同,当数据量加大后,就要修改图表的数据
范围 。下面介绍的方法,可在工作表中的数据量加大后 , 自动更新图表的数据范围,步骤如
下 。
1)创建如图2 所示的工作表 。
工程地质计算机应用 2005 年第 1 期 总37 期 19
2 ) 选择
“插入”→“名
称”→“定义”
命令,弹出“定
义名称”对话
框 , 在“当前
工作簿中的名
称”框中输入
X,在“引用位
置”框中输入
公式:
=OFFSET(频率
曲线表!
$C$2,0,0,COU
NT(频率曲线
表!$C:$C))
3)单击“添加”按钮 。请注意 , OFFSET 函数引用第一个数据点(单元格C2),并且使
用COUNT 函数得到列中数据点的数量 。
4)在“当前工作簿中的名称”框中输入YA,在“引用位置”框中输入公式:=OFFSET(频
率曲线表!$D$2,0,0,COUNT(频率曲线表!$C:$C))
5)单击“添加”按钮和“确认”按钮关闭对话框 。
6)激活图表选择系列数据 。
7)使用步骤2 和步骤4 定义的名称重新设置范围引用 。公式为:=SERIES("YA",PⅢ频率
曲线.xls!X,PⅢ频率曲线.xls!YA,3)
执行完以上步骤后,当C 列和D 列的数据量加大后,图表将自动更新 。
(收稿日期:2005-01-10;yyzhanglei@nbip.net)


三、怎样用excel绘制曲线图


1、用excel作出曲线图:
在excel工作表中输入一组x值 , 一组与之对应的y值,选中所有数据,如右图所示(A1-A8为x值,B1-B8为y值) 。
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然后依次单击【插入】,【图表】,【XY散点图】,子图表类型选【平滑线散点图】,
【下一步】 , 【下一步】,填好图标标题、x轴与y轴的物理量及单位,【下一步】 , 【完成】 。
为了使图表打印出来更清晰,右击不需要的内容 , 点清除 。做出来的图表效果如下:
怎样用excel画频率格纸 怎样用excel画直方图的频率曲线

2、确定曲线方程:
若曲线方程已知,则直接列出 , 如上图曲线方程已知,为y=2x2
1.若曲线方程未知,则右击曲线 , 点添加趋势线,趋势预测/回归分析类型选择【多项式】,阶数选【2】 。点【选项】 , 点显示公式前的方框使公式显示于图表中,如下图:
怎样用excel画频率格纸 怎样用excel画直方图的频率曲线

3、求算切线方程:
例如求曲线上(1 , 3)这个点的切线,记为切线1,首先(1,3)这个点是切点 , 即该点既在曲线上又在切线1上,而切线1的斜率可以通过对曲线方程求导而求得 , k1=y′=2×2x=4x=4×1=4,然后通过点斜式即可求得切线1的方程:y=4x-1.按同样的方法亦可求出切线2、切线3、……切线n的方程 。
【怎样用excel画频率格纸 怎样用excel画直方图的频率曲线】4、绘制切线:
点击excel工作表中的C1格,点插入函数,函数类型选择COUNT , 【确定】
怎样用excel画频率格纸 怎样用excel画直方图的频率曲线



怎样用excel画频率格纸 怎样用excel画直方图的频率曲线

删除上图等号后面的
内容,输切线公式,但要把切线公式中的x换成A1 , 以方便excel帮助我们完成计算 。
怎样用excel画频率格纸 怎样用excel画直方图的频率曲线

点【确定】,将鼠标移至C1格右下角至光标变成黑色十字,点击同时将鼠标拉至C8格右下角(如下图所示) 。
注:(1 , 3)、(2,7)、(3,11)(4,15)……(8,31)都是切线1上的点 。
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右击曲线图空白处,点【数据源】,点系列 , 添加一个系列,点x
值最右边的按钮(按钮1),将excel工作表中A1-A8的数据选中,点击按钮3返回数据源界面;再点y值最右边的按钮(按钮2) , 将excel工作表中C1-C8的数据选中 , 点击按钮4返回数据源界面,点【确定】 , 切线就出来了 。
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为了打印出来效果更好,可以右击切线 , 点数据系列格式,在“线性”一栏,颜色选择深一点的颜色,在数据标记一栏选择无,然后点【确定】 。
曲线上其他切线的做法同上 。

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