Как построить диаграмму рассеивания в excel

Диаграмма рассеяния в Excel и сферы ее применения

В окружающем мире очень много взаимосвязей между объектами, предметами, событиями, отношениями и т.д. Например, между количеством заключенных контрактов и трудовыми затратами, между сбытом и доходами населения, между образованием и уровнем заработной платы, вмешательством государства и состоянием экономики. Каждое из измерений в этих парах можно изучать по отдельности. Как одномерную совокупность. Но реальный результат получается лишь при изучении обоих измерений, взаимосвязи между ними.

При работе с двумерными данными обычно рисуют диаграммы рассеяния. Другие названия – «диаграммы разброса», «точечные диаграммы». Подобные графики показывают значения двух переменных в виде точек. Если в двумерных данных содержатся какие-либо проблемы (выбросы), то их легко будет обнаружить с помощью соответствующей диаграммы разброса.

Что показывает диаграмма рассеяния

Диаграмма рассеяния – один из инструментов статистического контроля, анализа. С ее помощью выявляется зависимость и характер связи между двумя разными параметрами экономического явления, производственного процесса. Диаграмма разброса показывает вид и тесноту взаимосвязи между парами данных. К примеру, между:

1. качеством продукта и влияющим фактором;
2. двумя разными характеристиками качества;
3. двумя обстоятельствами, влияющими на качество, и т.п.

Диаграммы рассеяния применяются для обнаружения корреляции между данными. Если корреляционная зависимость присутствует, то установить контроль над наблюдаемым явлением значительно проще.

Построение диаграммы рассеяния в Excel

Диаграмма разброса представляет наблюдаемое явление в пространстве двух измерений. Если одну величину рассматривать как «причину», влияющую на другую величину, то ей будет соответствовать ось Х (горизонтальная ось). Реагирующей на это влияние величине соответствует ось Y (вертикальная ось). Когда четко классифицировать переменные невозможно, распределение производится пользователем.

Построим диаграмму рассеяния для небольшой двумерной совокупности данных:

Предположим, что затраченные усилия каждого менеджера повлияли на результат его работы (так принято считать). Следовательно, число контактов необходимо показать на горизонтальной оси, а продажи (результат затраченных усилий) – на вертикальной.

Для построения диаграммы рассеяния в Excel выделим столбцы «Контакты», «Объем продаж» (включая заголовки). Перейдем на вкладку «Вставка» в группу «Диаграммы». Использование данного инструмента анализа возможно с помощью точечных диаграмм:

По умолчанию программа построила диаграмму разброса такого вида:

Изменим параметры горизонтальной и вертикальной оси, чтобы четыре пары показателей расположились более равномерно в области построения. Щелкнем сначала правой кнопкой мыши по вертикальной оси. Выберем «Формат оси»:

На вкладке «Параметры оси» установим минимальное значение 100 000, а максимальное – 200 000. Показатели объема продаж находятся в этих пределах:

Минимальное значение для горизонтальной оси Х – 100, т.к. ниже этого показателя данных в таблице нет.

Диаграмма рассеяния в EXCEL

Диаграмма рассеяния ( scatter plot ) используется для отображения возможной взаимосвязи между двумя переменными. Диаграмма рассеяния незаменима при проведении корреляционного и регрессионного анализа.

Возьмем 2 переменные Х и Y и, соответственно, выборку состоящую из нескольких пар значений (Х i ; Y i ). Для наглядности зададим различные типы зависимости между переменными: линейную, квадратичную и затухающую синусоидальную. Для этого сгенерируем соответствующие тренды и настроим случайный разброс переменной Y (по нормальному закону ).

Сначала рассмотрим линейный тренд Y = aX + b (см. Файл примера, лист Линейный ). Параметры тренда (прямой линии) a и b зададим в отдельной табличке, там же зададим параметры отвечающие за величину дисперсии переменной Y.

Величину постоянного разброса (отвечающую за гомоскедастичность модели) будем задавать в % от среднего значения Y. Иногда, дисперсия переменной Y не постоянна (имеется неоднородность наблюдений — гетероскедастичность ). Поэтому, при построении формул учтем и такую возможность.

Для построения диаграммы рассеяния в файле примера использована диаграмма График , т.к. шаг по Х у нас задан постоянным. В случае реальных данных (переменная Х является случайной величиной, а не жестко заданной, как в нашем примере) используйте диаграмму типа Точечная. В файле примера реализовано оба варианта.

Примечание : Подробнее о построении диаграмм см. статьи Основы построения диаграмм и Основные типы диаграмм .

Отображение информации о 3-х переменных на двухмерной диаграмме

Предположим, что у нас имеются результаты измерения производительности некого непрерывного производственного процесса. Измерения проводились при различных рабочих температурах протекания процесса и в двух режимах.

Нам требуется построить двумерную диаграмму рассеяния (на плоскости), хотя у нас имеется 3 переменных: производительность, температура и режим .

Обратим внимание, что третья переменная Режим является категориальной (принимает только значения из ограниченного набора значений). В нашем случае переменная Режим принимает 2 значения: Режим №1 и Режим №2 (значения 1 и 2 присвоены номинально).

Пары значений ( производительность; температура ), относящиеся к Режиму №1 будем на диаграмме рассеяния выводить красным цветом, а относящиеся к Режиму №2 будем выводить синим ( файл примера лист 3-переменных ).

Такой же подход можно использовать для дискретных переменных , когда они принимают небольшое количество значений: 2-5.

Категоризованные диаграммы

Если третья переменная – непрерывная величина, то для отображения данных можно использовать так называемые категоризованные диаграммы (coplot = conditioning plot).

Теперь вместо категориальной переменной Режим у нас имеется непрерывная переменная Давление , которая принимает значения от 10 до 20. Предположим, что значение переменной Давление = 15, является неким пороговым и протекание процесса значительно отличается, если оно протекает при давлении от 10 до 15 и от 15 до 20. Используя этот факт строят 2 диаграммы:

• Пары значений ( производительность; температура ) при давлении от 10 до 15:
• Пары значений ( производительность; температура ) при давлении от 15 до 20.

Если пороговых значений 2, то понадобится 3 диаграммы и т.д. Эти диаграммы строятся аналогично диаграммам из предыдущего раздела.

Матрица диаграмм рассеивания

Для множественной регрессии, когда имеется 3 или более переменных, часто строят Матрицу диаграмм рассеивания (Matrix Scatter Plot, Scatter Plot Matrix — SPM).

Если имеется 3 переменных (x 1 , x 2 , y), то строятся 3 обычные диаграммы рассеяния отображающие парные взаимосвязи переменных: (x 1 , x 2 ); (x 1 , y); (x 2 , y).

Примечание : Чтобы найти количество диаграмм рассеяния в матрице, необходимо вычислить число сочетаний из n по 2, где n – число переменных. Например, для 4-х переменных число диаграмм равно ЧИСЛКОМБ(4;2) =6.

Иногда строят не только диаграмму (x 1 , x 2 ), но и (x 2 , x 1 ). В этом случае матрица будет содержать в 2 раза больше диаграмм рассеяния (см. файл примера лист Matrix ).

Примечание : Чтобы найти количество диаграмм рассеяния в такой (полной) матрице, необходимо вычислить число перестановок из n по 2, где n – число переменных. Например, для 4-х переменных число диаграмм равно ПЕРЕСТ(4;2) =12.

Как построить диаграмму в Excel 2010

Перед тем, как строить диаграмму, внесите нужные для отображения данные в таблицу. После того, как таблица подготовлена, следует определиться с типом диаграммы. Отдельный мастер диаграмм в Excel 2010 отсутствует, а все инструменты управления ими теперь находится на ленте во вкладке «Вставка».

Для создания диаграммы выполните перечисленные ниже действия.

1. Перейдите на вкладку «Вставка» в раздел «Диаграммы».
2. Выделите курсором таблицу числовых рядов.
3. Выберите тип диаграммы, кликнув по нему. В открывшемся списке возможных вариантов определите нужный вам внешний вид диаграммы. Все доступные виды можно просмотреть, если нажать кнопку со стрелкой в нижнем правом углу раздела «Диаграмма».

1. После этого диаграмма будет создана.

Построенная таким образом диаграмма отображает заданные вами параметры, но требует редактирования, чтобы например, добавить название, исправить подписи легенды, настроить внешний вид и прочее. Любой из элементов можно удалить или изменить, кликнув по нему правой кнопкой мыши и выбрав из контекстного меню нужное действие.

Во вновь созданной диаграмме вы можете выполнить следующее:

• изменить внешний вид осей — промежутки между рядами значений, масштаб, добавить на оси метки делений, скрыть оси и т. д.;
• вместо фразы «Названия диаграммы» можно ввести собственное, а также добавить подписи к осям и данным;
• добавить коридор колебания или линию тренда, чтобы нагляднее прослеживать изменения показателей;
• переместить или скрыть легенду, изменить ее элементы;
• изменить внешнее оформление — назначить элементам другие цвета или специальные заливки текстурами, добавить эффекты, например, тень, прозрачность, трехмерность и т. п. Можно задать фон области диаграммы, в том числе и загрузить для этого картинку из файла; можно создать замещающий текст, который, если нужно, будет озвучиваться; можно изменить шрифт, отобразить или скрыть любой элемент, а также сделать многое другое.

Богатый спектр настроек дает возможность создавать практически любые по дизайну и оформлению диаграммы. Область диаграмм можно перемещать, захватив левой кнопкой мыши, и масштабировать, растягивая за углы.

Использование стилей и шаблонов

Построение диаграмм в Excel 2010 позволяет использовать готовые макеты и стили оформления, загружать и создавать собственные шаблоны. В разделе «Работа с диаграммами» (становится доступным, если кликнуть по любой области диаграммы) доступны 3 вкладки редактирования: «Конструктор» — для выбора макета и стиля, «Макет» — для правки макета и «Формат» — для изменения оформления фигур и текста. Объекты можно редактировать по отдельности или группами, причем группы можно создавать свои.

Автоматические параметры макета обычно устанавливаются согласно стилю документа, т. е. используются те же шрифты и цвета, которые уже и присутствуют.

Excel 2010 не позволяет сохранять пользовательские макеты, но, если необходимо часто использовать какой-либо стиль оформления, можно создать свой шаблон.

Чтобы сохранить созданную диаграмму в качестве шаблона, выполните следующее:

1. откройте вкладку «Конструктор» средства «Работа с диаграммой»;
2. перейдите в раздел «Тип» и кликните по иконке «Сохранить как шаблон»;

1. задайте имя шаблону и место его хранения. По умолчанию это папка %appdata%\Microsoft\Шаблоны\Charts. Это месторасположение желательно не менять, чтобы иметь возможность управлять шаблонами прямо из программы.

Вновь созданный шаблон будет доступен в разделе «Вставка» — «Диаграммы» (кнопка со стрелкой в нижнем правом углу) — «Изменение типа диаграмм». В шаблоне сохраняется стиль, настройки и форматирование диаграммы, которые будут использоваться при вставке. Данные числовых рядов — не сохраняются.

Чтобы вставить существующий шаблон в документ, откройте окно «Изменение типа диаграмм» — «Шаблоны», выберите нужный шаблон из списка и нажмите ОК.

Как построить диаграмму в Excel: инструкция

Когда дело касается работы с данными, большинство пользователей предпочитают использовать программу Excel. Она отлично подходит для построения баз данных. Для визуализации этих самых данных принято зачастую использовать диаграммы. В офисном табличном редакторе данная функция также присутствует, даже в нескольких вариациях. В этой статье будет рассказано о том, как пошагово построить диаграмму в Excel.

Виды диаграмм в Excel

Перед тем как переходить к инструкции, как построить диаграмму в Excel, стоит уделить внимание их разнообразию. Всего вы можете использовать шесть видов:

• гистограмма;
• линейчатая;
• точечная;
• график;
• с областями;
• круговая.

Каждый из них применяется для разных целей, зачастую для отображения определенной диаграммы есть специальные требования ввода записи данных в таблице. Все это будет подробно разобрано дальше.

Как в Excel построить диаграмму по таблице

Чтобы создать диаграмму, необходимо сделать непосредственно таблицу, вписав в нее данные, необходимые для отображения непосредственно самой диаграммы. Это нужно делать в первую очередь. Мы будем рассматривать пример, подразумевающий использование таблицы с двумя переменными: «Наименование товара», где будут вписаны названия различных продуктов, и «Количество», соответственно, где будет указано количество этих самых продуктов в числовом формате. Итак, для того чтобы построить диаграмму по заданной таблице, необходимо выполнить следующее:

1. Зажав левую кнопку мыши (ЛКМ), выделите диапазон ячеек таблицы.
2. Перейдите на вкладку «Вставка».
3. В группе инструментов «Диаграммы» на панели инструментов будут располагаться их виды. Определите для себя подходящий и нажмите ЛКМ по соответствующей кнопке. Если вы думали как в Excel построить круговую диаграмму, то для этого необходимо нажать по одноименной кнопке. При необходимости вы можете нажать кнопку «Другие», после чего появится выпадающее меню, в котором будут предложены дополнительные виды диаграмм.
4. Нажмите по иконке "Диаграммы", появится выпадающее меню, в котором вам предложено выбрать ее подтип. Для этого нажмите ЛКМ по нужной.

Сделайте все вышеописанные действия, и на листе книги Excel появится та самая диаграмма. Если вы сделали все правильно, в ней будут отображаться именно те значения, которые записаны в таблице.

Работа с диаграммами

Вы уже знаете, как построить диаграмму в Excel по данным, однако, результат бывает не таким, как представлялся в голове. В этом случае необходимо воспользоваться специальными инструментами для редактирования диаграмм. Расположены они в группе вкладок «Работа с диаграммами» на вкладках «Конструктор», «Макет» и «Формат». Разберем, как пользоваться часто используемыми инструментами.

Зачастую пользователю требуется дать диаграмме название, чтобы сразу становилось понятно, какие показатели она отображает. Для этого необходимо:

1. Перейти во вкладку «Макет».
2. На панели инструментов нажать кнопку «Название диаграммы».
3. Из появившегося выпадающего меню выбрать место расположения надписи: над диаграммой либо по центру с перекрытием. При необходимости можно выбрать и другое место, для этого нажмите по кнопке «Дополнительные параметры заголовков».
4. Появится текстовое поля в рамках диаграммы. В него вам необходимо вписать непосредственно само ее название и нажать Enter.

Помимо названия самой диаграммы, иногда появляется потребность переименовать оси. Делается это подобным образом, только вместо кнопки «Название диаграммы», на панели инструментов вкладки «Макет» необходимо нажать кнопку «Название осей». Откроется выпадающее меню, в котором нужно выбрать расположение названий и ввести непосредственно текст.

Отображение значений диаграммы в процентах

Иногда пользователям жизненно необходимо, чтобы данные в диаграмме помимо графического и фактического отображения данных отображались еще и в процентном соотношении. Сейчас будет рассказано, как построить диаграмму в Excel подобного типа. Выполнять все действия мы будем на круговой диаграмме, именно она лучше всего подходит для этого. Однако, никто не запрещает делать это и на других видах.

1. Выделите данные таблицы, которые будут использоваться для построения диаграммы.
2. На панели инструментов во вкладке «Вставка» нажмите по кнопке «Круговая», расположенной в группе инструментов «Диаграммы».
3. Из выпадающего меню определите для себя наиболее подходящий ее вид. Рекомендуется выбирать стандартный (первый в списке).
4. На листе книги появится соответствующая диаграмма, однако, без отображения процентного соотношения данных. Для этого перейдите во вкладку «Конструктор».
5. Нажмите по кнопке «Экспресс-макет».
6. Из выпадающего меню выберите первый пункт. Именно он подразумевает добавление нужного элемента.

Как только вы это сделаете, на диаграмме появятся новые элементы – процентное соотношение всех переменных таблицы. Теперь вы знаете не только, как построить диаграммы в Excel, но как включить отображение процентов.

Как построить диаграмму Парето?

Диаграмма Парето призвана наглядно показывать наиболее эффективные и прибыльные действия в том или ином их проявлении. Лучше всего построение осуществлять на примере. Итак, к нашей таблице добавим еще один столбик — «Прибыль». Имея все эти показатели, получится построить диаграмму Парето. Итак:

1. Выделите все данные таблицы.
2. Нажмите по кнопке «Гистограмма».
3. В появившемся меню выберите пункт самый первый пункт.

Появится гистограмма, построенная по заданным значениям. Как можно заметить, в ней отображается два столбика. Чтобы сделать диаграмму Парето, необходимо красный столбик преобразовать в линию. Делается это следующим образом:

1. Выделите все красные столбики.
2. На вкладке «Конструктор» нажмите по кнопке «Изменить тип диаграммы».
3. В появившемся окне перейдите в категорию «График» и выберите самый первый пункт данного списка.

Сразу после этого красные столбики преобразятся в линию, соответственно, диаграмма Парето построена.

В заключение

Вот мы и разобрались, как построить диаграмму в Excel. Как можно заметить, выполняется это не так уж и сложно. С толку может сбить разнообразие видов диаграмм, что является несомненным плюсом программы. Для лучшего понимания всех нюансов построения рекомендуется самостоятельно осуществить добавление всех диаграмм на лист.