A Z-pontszámok kiszámítása az Excelben: Átfogó útmutató
A statisztika és adatelemzés terén kulcsfontosságú annak megértése, hogy az adatok hogyan viszonyulnak az átlaghoz. A z-pontszám, más néven standard pontszám, lehetőséget biztosít egy adatpont relatív távolságának mérésére az adathalmaz átlagától, szórással kifejezve. Akár teszteredményeket, pénzügyi adatokat vagy bármilyen más numerikus adatkészletet elemez, a z-pontszámok kiszámítása mélyreható betekintést nyújthat az adatok viselkedésébe.
Az Excel használata a z-pontszámok kiszámításához egyszerűséget és hatékonyságot kínál, lehetővé téve a nagy adatkészletek gyors elemzését a szabványos összehasonlítás és a kiugró értékek észlelése érdekében. Ez az oktatóanyag végigvezeti Önt annak megértésében, hogy mi a z-pontszám, hogyan találhatja meg az Excelben, képletpéldákat ad, értelmezheti a z-pontszámokat az adatokban, és megoszthat olyan fontos tippeket, amelyeket emlékezni kell a számítások elvégzésekor. |
Mi az a z-pontszám?
A z-score, más néven standard pontszám, egy statisztikai mérőszám, amely számszerűsíti egy adott adatpont távolságát az adatkészlet átlagától, szórások formájában kifejezve. Ez a mérés döntő fontosságú annak megértéséhez, hogy egy adatpont milyen messze és milyen irányban (felül vagy alatt) tér el az adatkészlet átlagos értékétől. Lényegében a z-score átalakítja az adatpontokat egy közös skálára, lehetővé téve a különböző adatkészletek vagy különböző populációk közötti egyszerű összehasonlítást, függetlenül a mérési vagy eloszlási formák eredeti skálájától.
A z-pontszám fogalma szorosan összefügg a normál eloszlással. A normál eloszlás a statisztika alapvető fogalma, olyan eloszlást képvisel, ahol a legtöbb megfigyelés a központi csúcs körül csoportosul, és az értékek előfordulásának valószínűsége az átlaghoz képest mindkét irányban szimmetrikusan csökken. A normál eloszlás összefüggésében: |
- Az adatok megközelítőleg 68%-a esik az átlag egy szórására (±1 z-pontszám), ami az átlagtól mérsékelt eltérést jelez.
- A megfigyelések körülbelül 95%-a két szórás (±2 z-pontszám) közé esik, ami szignifikáns, de nem extrém eltérést mutat.
- Az adatok közel 99.7%-a három szórással (±3 z-pontszám) található, ami egy eloszláson belül szinte minden megfigyelést magában foglal, és kiemeli az extrém eltéréseket.
A z-score a statisztikai elemzés létfontosságú eszköze, amely lehetővé teszi a kutatók és elemzők számára, hogy szabványosítsák a különböző adatkészletekből származó egyedi megfigyeléseket, megkönnyítve ezzel a különböző eloszlásokból származó pontszámok összehasonlítását. Az adatok z-pontszámokká konvertálásával könnyen megállapítható, hogy egy adott megfigyelés mennyire szokatlan vagy tipikus egy adott eloszláson belül, így nélkülözhetetlen eszköze a különféle alkalmazásoknak, beleértve a kiugró értékek észlelését, a hipotézisek tesztelését és az adatok normalizálását.
Hogyan lehet megtalálni a z-score-t az Excelben?
Az Excelben nincs egyetlen külön funkció a z-pontszámok közvetlen kiszámítására. A folyamat magában foglalja az adatkészlet átlagának kezdeti számításait (μ) és a szórás (σ). Miután megszerezte ezeket a lényeges statisztikákat, két elsődleges módszere van a z-pontszám meghatározására:
- Kézi számítási módszer: Alkalmazza a z-score képletet:
=(x-μ)/σ
- ahol:
- x a vizsgált adatpont,
μ az adatkészletének átlaga,
σ az adatkészlet szórása. - A STANDARDIZÁLÁS funkció használata: Az integráltabb megközelítés érdekében az Excel SZABVÁNYOSÍTÁS A függvény közvetlenül kiszámítja a z-pontszámot az adatpont, az átlag és a szórás bemenetei alapján:
=STANDARDIZE(x, mean, standard_dev)
Képletpéldák a z-pontszám kiszámításához Excelben
Feltételezve, hogy rendelkezik egy adatkészlettel az A oszlopban, amely cellákra terjed ki A2 nak nek A101, a következőképpen számíthatja ki a z-pontszámot ezekhez az értékekhez:
- Számítsa ki az átlagot (μ): Használja a ÁTLAG(tartomány) függvény az átlag megtalálásához (μ) az adatkészletéből.
=AVERAGE(A2:A101)
- Számítsa ki a szórást (σ): Válassza ki a megfelelő képletet az adatkörnyezet alapján.
Fontos: Az adatkészlet megfelelő funkciójának kiválasztása kulcsfontosságú a pontos számítások biztosításához. (Az adataimhoz itt A2: A101 a teljes populációt reprezentálva az első képletet fogom használni.)
- Használja a STDEV.P(tartomány) függvényt, ha az adatok a teljes sokaságot képviselik (ami azt jelenti, hogy nincs nagyobb csoport, amelyből ezek az értékek mintavételre kerülnek).
=STDEV.P(A2:A101)
- Használja a STDEV.S(tartomány) függvényt, ha az adatok egy nagyobb sokaság mintája, vagy a mintája alapján szeretné megbecsülni a sokaság szórását.
=STDEV.S(A2:A101)
- Használja a STDEV.P(tartomány) függvényt, ha az adatok a teljes sokaságot képviselik (ami azt jelenti, hogy nincs nagyobb csoport, amelyből ezek az értékek mintavételre kerülnek).
- Számítsa ki az A2 adatpontjának Z-pontszámát: Használja a következő képletek egyikét, amely ugyanazt az eredményt adja. (Ebben az esetben a második képletet választom.)
- Számítsa ki manuálisan úgy, hogy az átlagot kivonjuk az adatpontból, és ezt az eredményt elosztjuk a szórással.
=(A2 - $E$2) / $E$3
- Használja a STANDARDIZE(x, átlag, standard_dev) funkciót.
=STANDARDIZE(A2, $E$2, $E$3)
Jegyzet: A dollár jelei ($) mondja meg a képletnek, hogy mindig hivatkozzon meghatározott cellákra (E2 aljasságért, E3 szórás esetén) függetlenül attól, hogy a képlet hova lett másolva.
- Számítsa ki manuálisan úgy, hogy az átlagot kivonjuk az adatpontból, és ezt az eredményt elosztjuk a szórással.
- Számítsa ki a Z-pontszámokat az adatkészletben lévő minden egyes értékhez: Másolja le a 3. lépés képletét az oszlopban, hogy kiszámítsa a z-pontszámokat az adatkészlet minden értékéhez. Tipp: A képlet gyors kiterjesztéséhez kattintson duplán a cella kitöltési fogantyújára.
- A z-pontszámok számításának egyszerűsítéséhez a teljes adatkészletben anélkül, hogy külön cellákba kellene beírnia az átlag és a szórás képleteit, használhatja közvetlenül az alábbi átfogó képletek bármelyikét.
=(A2 - AVERAGE($A$2:$A$101)) / STDEV.P($A$2:$A$101)
=STANDARDIZE(A2, AVERAGE($A$2:$A$101), STDEV.P($A$2:$A$101))
- A következetes pontosság fenntartása három tizedesjegy használatával a z-pontszámoknál dicséretes gyakorlat a tudományos és statisztikai munkában. Ezt úgy érheti el, hogy kiválasztja a z-score cellákat, és használja a Csökkentse a tizedest opció található a Szám csoport a Kezdőlap Tab.
A z-pontszámok értelmezése az adatokban
A z-pontszámok értelmezése alapvető fontosságú az adatkészleten belüli adatpontok helyzetének és jelentőségének megértéséhez. A z-pontszám közvetlenül méri, hogy egy elem hány szórással rendelkezik az adatkészlet átlagától, betekintést nyújtva relatív helyzetébe és ritkaságába.
Az átlaghoz való viszony
- Z-pontszám = 0: Átlagos teljesítményt jelöl, az adatpont pontosan az átlagon van.
- Z-pontszám > 0: Átlag feletti értékeket jelöl, az átlagtól nagyobb távolsággal erősebb teljesítményt jelez.
- Z-pontszám < 0: Átlag alatti értékeket jelent, ahol az alacsonyabb pontszámok nagyobb eltérést jeleznek az átlag alatt.
Az eltérés mértéke
- |Z-pontszám| < 1: Ezek az adatpontok az átlaghoz közeliek, normál eloszlásban a fő adattömegbe esnek, ami szabványos teljesítményt jelez.
- |Z-pontszám| < 2: Az átlagtól mérsékelt eltérést javasol, a megfigyeléseket nem gyakorinak, de még mindig a normál varianciatartományon belülinek jelöli.
- |Z-pontszám| > 2: Az átlagtól jelentősen távol eső szokatlan adatpontokat emel ki, ami potenciálisan kiugró értékeket vagy a várt normától való jelentős eltéréseket jelez.
Példa magyarázat:
- A 0.66-os z-pontszám azt jelenti, hogy az adatpont 0.66 szórással meghaladja az átlagot. Ez azt jelzi, hogy az érték magasabb az átlagnál, de még mindig viszonylag közel van ahhoz, és a jellemző eltérési tartományba esik.
- Ezzel szemben a -2.1 z-pontszám azt jelenti, hogy az adatpont 2.1 szórással az átlag alatt van. Ez az érték lényegesen alacsonyabb az átlagnál, ami azt jelzi, hogy távolabb van a tipikus tartománytól.
Amit emlékezni kell a z-pontszámok Excelben történő kiszámításakor
Amikor az Excelt használja a z-pontszámok kiszámításához, a precizitás és a pontosság a legfontosabb. Az eredmények megbízhatóságának biztosítása érdekében kritikus szempontokat kell szem előtt tartani:
- Ellenőrizze a normál eloszlást: A Z-pontszámok a leghatékonyabbak olyan adatok esetében, amelyek normális eloszláshoz illeszkednek. Ha az adatkészlet nem követi ezt az eloszlást, előfordulhat, hogy a z-pontszámok nem szolgálnak megfelelő elemző eszközként. Fontolja meg egy normalitásteszt elvégzését a z-pontszám elemzés alkalmazása előtt.
- Gondoskodjon a megfelelő formula használatáról: Győződjön meg róla, hogy a megfelelő szórás funkciót választotta - STDEV.P teljes populációkra és STDEV.S mintákhoz – az adatkészlet jellemzői alapján.
- Használjon abszolút referenciákat az átlaghoz és a szóráshoz: Ha képleteket alkalmaz több cellára, használjon abszolút hivatkozásokat (pl. 1 USD).
- Legyen óvatos a kiugró értékekkel: A kiugró értékek mind az átlagra, mind a szórásra jelentős hatással vannak, és potenciálisan torzíthatják a számított z-pontszámokat.
- Biztosítsa az adatok integritását: A z-pontszámok kiszámítása előtt győződjön meg arról, hogy az adatkészlet tiszta és hibamentes. A helytelen adatbevitelek, ismétlődések vagy irreleváns értékek jelentősen befolyásolhatják az átlagot és a szórást, ami félrevezető z-pontszámokhoz vezethet.
- Kerülje az idő előtti lekerekítést vagy csonkolást: Az Excel jelentős számú tizedesjegyet tud kezelni, és ezek megőrzésével elkerülhetők a halmozott kerekítési hibák, amelyek torzíthatják a végső elemzést.
Fent található minden releváns tartalom, amely a z-pontszámok Excelben történő kiszámításához kapcsolódik. Remélem, hasznosnak találja az oktatóanyagot. Ha további Excel-tippeket és trükköket szeretne felfedezni, kérem kattintson ide több ezer oktatóanyagból álló kiterjedt gyűjteményünk eléréséhez.
A legjobb irodai termelékenységi eszközök
Kutools for Excel - segít kitűnni a tömegből
A Kutools for Excel több mint 300 funkcióval büszkélkedhet, Győződjön meg arról, hogy amire szüksége van, csak egy kattintásnyira van...
Office lap – A lapos olvasás és szerkesztés engedélyezése a Microsoft Office programban (beleértve az Excelt is)
- Egy másodperc a tucatnyi nyitott dokumentum közötti váltáshoz!
- Csökkentse az egérkattintások százait az Ön számára minden nap, búcsút mondjon az egér kezének.
- 50% -kal növeli a termelékenységet több dokumentum megtekintésekor és szerkesztésekor.
- Hatékony lapokat hoz az Office-ba (beleértve az Excelt is), akárcsak a Chrome, az Edge és a Firefox.