Программное обеспечение прикладной статистики Информационные технологии расчётов в электронных таблицах (пример - Microsoft Excel)

Программы электронных таблиц позволяют не только хранить числовые данные, но и выполнять многие арифметические и статистические расчёты в них. Наиболее распространённой программой электронных таблиц является программа Microsoft Excel.

Идею электронных таблиц впервые сформулировал американский учёный австрийского происхождения Рихард Маттезих (нем. Richard Mattesich), опубликовав в 1961 г. исследование под названием «Budgeting Models and System Simulation». Концепцию дополнили в 1970 г. Пардо (англ. Rene Pardo) и Ландау (англ. Remy Landau), подавшие заявку на соответствующий патент (U.S. Patent 4 398 249). Патентное ведомство отклонило заявку, но авторы через суд добились отмены этого решения.

Общепризнанным родоначальником электронных таблиц как отдельного класса ПО является Дэн Бриклин, который совместно с Бобом Фрэнкстоном разработал программу VisiCalc в 1979 г. Эта электронная таблица для компьютера Apple II стала очень популярной, превратив персональный компьютер из игрушки для технофилов в массовый инструмент для бизнеса.

Принцип проведения расчётов в электронных таблицах конкретизируем на примере программа Microsoft Excel. В клетки электронной таблицы помещаются не только числа, которые являются данными для расчётов, но и сами формулы этих расчётов. Для расчётов используются адреса клеток, в которых стоят данные. Результаты расчётов размещаются в тех клетках, где пользователь вписал формулы. Такой подход позволяет выполнять много однотипных расчётов, например, бухгалтерских, после того, как они будут отработаны на каком-то одном типовом примере. Кроме того, в электронных таблицах сравнительно несложно проводить автоматическую обработку зависящих друг от друга данных, формировать итоги по строкам и столбцам, создавать таблицы сводных показателей. Эти возможности широко используются в бухгалтерских и экономических расчётах.

Программа Microsoft Excel позволяет также строить различного вида диаграммы по хранящимся в ней данным. Таким образом, можно визуализировать данные и результаты расчётов с ними.

Статистические функции и их использование в Microsoft Excel

В состав Microsoft Excel входит большое количество функций как специального, так и общего назначения. Доступ к функциям может быть осуществлен, если непосредственно набрать имя и параметры функции в строке формул или в Мастере функций.

Для вызова статистических функций необходимо в окне Мастера функций из списка Категория выбрать Статистические. В списке Функция появится весь список статистических функций (примерно 80 функций).

Все статистические функции можно использовать самостоятельно для решения статистических задач и в составе различных математических зависимостей (уравнений, неравенств и т.д.). Зная материал, представленный в книге, и основы языка Visual Basic, можно самому составлять сложные статистические программы.

В частности, в Microsoft Excel можно использовать следующие статистические функции, позволяющие осуществлять предварительную обработку статистических данных:

• подсчет количества значений;

• определение экстремальных значений совокупности данных;

• подсчет частот из массива данных, попадающих в заданные интервалы;

• оценку относительного положения точки;

• определение величины, соответствующей ее относительному положению;

• определение числа перестановок;

• определение ранга числа в списке чисел.

В Microsoft Excel имеются функции, позволяющие определить характеристики положения:

• вычисления среднего;

• определения моды в интервале данных или массиве;

• определения медианы;

• определения квартилей.

Эти функции дополняют функции определения характеристик рассеивания:

• определения среднего отклонения;

• определения суммы квадратов отклонений;

• вычисления дисперсии, стандартного (среднего квадратического) отклонения;

• определения асимметрии распределения, эксцесса распределения.

В Microsoft Excel имеются также функции определения степени зависимости случайных величин: определения ковариации; коэффициента корреляции; коэффициента корреляции Пирсона.

Интервальное оценивание в Microsoft Excel реализовано функциями: определения доверительного интервала для среднего и определения вероятности попадания дискретной случайной величины в интервал.

Кроме того, в Microsoft Excel включены функции, позволяющие определять значения наиболее известных и часто используемых случайных величин: для нормального распределения, распределения Стьюдента, распределения хи-квадрат, F-распределения (распределения Фишера – Снедекора) и некоторых других.