利用 Excel 进行数据分析

Microsoft Excel 不仅仅是电子表格那么简单，也可以用来做数据处理、统计分析和辅助决策等操作，比如绘制各种分析图形(折线图、柱状图、饼图等)。

数据可视化

任务描述：在同一张图表中分别绘制函数 y=x² 与函数 y=20x+10 的图形。

步骤一：随机获取一组离散点集并输入表格中。

自变量 x 的值取为：0、2、4、6、……、30，在 Excel 中任何一列中输入自变量的值，比如 A3 - A18。可以手动输入，也可以自动填充。填充方法为首先手动输入前两个数值，然后拖动选中包含这两个数值的单元格，在将鼠标指针移动到单元格右下方，当指针变为十字形时向下拖动鼠标即可完成自动填充。

有了自变量的值就可以计算得到函数值，可以手动计算然后手动输入，但是此方法显然很繁琐且对于数据量大的操作不切实际，因此需要利用函数功能以及自动填充来完成。对于函数 y=x² ，在 B3 单元格中输入 =A3*A3，回车可以看出结果为 0，然后将鼠标指针移动到单元格右下方，当指针变为十字形时向下拖动鼠标即可完成自动填充。对于函数 y=20x+10 ，在 C3 单元格中输入 =20*A3+10，回车可以看出结果为 10，然后将鼠标指针移动到单元格右下方，当指针变为十字形时向下拖动鼠标即可完成自动填充。

输入到 Excel 中的数据如图 1 所示。

获取离散点集

图1 输入离散点集序列值

步骤二：插入散点图绘制光滑曲线。

“插入”——“散点图”——“带平滑线的散点图”，弹出一个空白图表框，如图 2 所示。这是因为事先没有选中数据的缘故，如果事先选中 A3-C18 中的所有数据，则弹出有绘制曲线的图表框，不过有时它自动绘制的图形不太准确，还需要手动修改。

插入散点图

图2 插入散点图

在“设计”选项卡中选择“选择数据”按钮，弹出“选择数据源”对话框，如图 3 所示。

选择数据源对话框

图3 “选择数据源"对话框

单击“添加”按钮，弹出“编辑数据系列”对话框。在“系列名称”文本框中输入第一个散点图曲线的名称，比如 y=x2。单击“X 轴系列值”后面的“选择区域”按钮，弹出一个文本输入对话框，拖动选择 A3-A18 中的数据作为 X 轴系列值，回车返回“编辑数据系列”主对话框。单击“Y 轴系列值”后面的“选择区域”按钮，弹出一个文本输入对话框，先将文本框中的内容清除掉，然后拖动选择 B3-B18 中的数据作为 Y 轴系列值，回车返回“编辑数据系列”主对话框，如图 4 所示。单击“确定”返回“选择数据源”对话框。此时已经绘制了一条 y=x² 的光滑曲线，如图 5 所示。

编辑数据系列对话框

图4 “编辑数据系列"对话框

函数1光滑曲线图

图5 函数1光滑曲线图

同理，“添加”系列，绘制函数 y=20x+10 的光滑散点图。最终两个函数的曲线图如图 6 所示。

两个函数的光滑曲线图

图6 两个函数的光滑曲线图

绘制折线图

折线图常常用来做数据分析对比，绘制方法和上述的数据可视化方法类似。

任务描述：给定两组数据，在同一图表中绘制两组数据的折线图。

步骤一：将两组数据输入表格中。

分别取三列，将横坐标的值输入到第一列 A5-A20 中，第一条折线图的纵坐标值输入到第二列 B5-B20 中，第二条折线图的纵坐标值输入到第三列 C5-C20 中，输入数据如图 7 所示。

输入数据

图7 输入数据

步骤二：绘制折线图

“插入”——“折线图”——“带数据标记的折线图”。“选择数据”——“选择数据源”——“添加”，弹出“编辑数据系列”对话框，此对话框中只有“系列名称”和“系列值”两个文本输入框，如图 8 所示。以第一组数据为例，系列名称为“数据1”，系列值选择 B5-B20 中的数据，“确定”返回，发现所绘制的曲线的 X 轴坐标不是想要的坐标值，需要修改。在“选择数据源”对话框中单击“编辑”按钮，弹出“轴标签”对话框，拖动选择 A5-A20 中的数据作为“轴标签区域”数据，“确定”返回。则第一条折线图绘制完成，绘制的曲线图如图 9 所示。

编辑数据系列