Berechnung der Fläche unter der Kurve in Excel (2 geeignete Methoden)

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Hugh West

Manchmal müssen wir die Fläche unter der Kurve berechnen in Excel um den Datensatz effizienter zu machen. Es hilft uns in verschiedenen Bereichen der Datenwissenschaft. Wir können die Fläche unter der Kurve nicht direkt in Excel berechnen. In diesem Artikel werden wir einige schnelle Methoden zur Berechnung der Fläche unter der Kurve in Excel kennenlernen. Excel mit einigen Beispielen und Erläuterungen.

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Fläche unter der Kurve berechnen.xlsx

2 Geeignete Methoden zur Berechnung der Fläche unter der Kurve in Excel

Zunächst müssen wir Folgendes erstellen ein Punktediagramm Dazu verwenden wir den unten stehenden Datensatz, der verschiedene Punkte auf der Strecke enthält. X & Y Achsen in Spalten B & C In der ersten Methode fügen wir eine Hilfsspalte ( Bereich ) in der Spalte D Sehen Sie sich den Screenshot an, um eine klare Vorstellung zu bekommen.

1. die Fläche unter der Kurve mit der Trapezregel in Excel berechnen

Wie wir wissen, ist es nicht möglich, die Fläche unter der Kurve direkt zu berechnen. Daher können wir die gesamte Kurve in Trapezoide zerlegen. Wenn wir dann die Flächen der Trapezoide addieren, erhalten wir die Gesamtfläche unter der Kurve. Gehen wir also wie folgt vor.

SCHRITTE:

  • Wählen Sie zunächst den Bereich B4:C11 aus dem Datensatz.
  • Gehen Sie dann zum einfügen. tab.
  • Wählen Sie außerdem die Streuung einfügen (X, Y) von der Option Diagramme Abschnitt.
  • Wählen Sie nun aus der Dropdown-Liste Streuen mit glatten Linien und Markern Option.

  • Daraufhin öffnet sich ein Diagramm wie das folgende.

  • Außerdem berechnen wir den Flächeninhalt unseres ersten Trapezes, das sich zwischen X = 1 & X = 3 unter der Kurve.
  • Schreiben Sie dazu die folgende Formel in die Zelle D5 :
=((C5+C6)/2)*(B6-B5)

  • Dann drücken Sie Eingabe .
  • Verwenden Sie die Füllen Griff bis zur vorletzten Zelle, um den Flächeninhalt der Trapeze zu erhalten.

  • Danach addieren wir alle Flächen der Trapeze.
  • Dazu wird in der Zelle D13 schreiben Sie die folgende Formel auf:
=SUMME(D5:D10)

Hier verwenden wir die Funktion SUMME , um den Zellbereich zu addieren D5:D10 .

  • Drücken Sie schließlich Eingabe um das Ergebnis zu sehen.

Lesen Sie mehr: Berechnen der Fläche in Excel (Fläche unter der Kurve & Mehr)

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2. die Excel-Diagramm-Trendlinie verwenden, um den Bereich unter der Kurve zu ermitteln

Excel-Diagramm Trendlinie hilft uns, eine Gleichung für die Kurve zu finden. Wir verwenden diese Gleichung, um die Fläche unter der Kurve zu erhalten. Angenommen, wir haben denselben Datensatz mit verschiedenen Punkten auf der X & Y Achsen in Spalten B & C Wir verwenden die Trendlinie des Diagramms, um die Gleichung zu erhalten, aus der wir die Fläche unter der Kurve ableiten können. Führen Sie die folgenden Schritte aus.

SCHRITTE:

  • Wählen Sie zu Beginn das Diagramm aus, das wir gezeichnet haben:

Erste Auswahl des Bereichs B4:C11 > Dann einfügen. tab> Danach Streuung einfügen (X, Y) drop-down> Schließlich Streuen mit glatten Linien und Markern Option

  • Zweitens: Besuchen Sie die Diagramm-Design tab.
  • Wählen Sie außerdem Diagrammelement hinzufügen aus der Dropdown-Liste Diagramm-Layouts Abschnitt.
  • Wählen Sie aus der Dropdown-Liste die Option Trendlinie Option.
  • Wählen Sie dann Weitere Trendlinien-Optionen .

  • Oder Sie klicken einfach auf die Schaltfläche Plus ( + ) auf der rechten Seite des Diagramms, nachdem Sie es ausgewählt haben.
  • Folglich wird dadurch die Diagramm-Elemente Abschnitt.
  • Bewegen Sie den Mauszeiger in diesem Abschnitt über das Feld Trendlinie Abschnitt und klicken Sie auf Mehr Optionen .

  • Hier wird das Fenster Format Trendlinie Fenster.
  • Wählen Sie nun Polynom von der Trendlinien-Optionen .

  • Kreuzen Sie auch das Feld Gleichung im Diagramm anzeigen Option.

  • Schließlich können wir die Polynomgleichung in der Tabelle sehen.
  • Die Polynomgleichung lautet:

y = 0,0155×2 + 2,0126x - 0,4553

  • Drittens müssen wir das definite Integral dieser Polynomgleichung ermitteln, das lautet:

F(x) = (0,0155/3)x^3 + (2,0126/2)x^2 - 0,4553x+c

Anmerkung: Um ein definitives Integral aus einer Gleichung zu erhalten, müssen wir die Potenz der Basis erhöhen ( x ) durch 1 und dividieren ihn durch den Wert der erhöhten Leistung. In der obigen Gleichung ist der x & x2 wird zu x2/2 & x3/3 sowie die Konstante 0.4553 wird zu 0.4553x .

  • Viertens: Wir werden den Wert x = 1 Wir können die folgende Berechnung in der Zelle sehen F8 :
F(1) = (0.0155/3)*1^3 + (2.0126/2)*1^2 - 0.4553*1

  • Danach drücken Sie Eingabe um das Ergebnis zu sehen.

  • Wiederum werden wir eingeben x = 10 Die Berechnung sieht in der Zelle wie folgt aus F9 :
F(10) =(0.0155/3)*10^3 + (2.0126/2)*10^2 - 0.4553*10

  • Nach dem Schlagen Eingabe können wir das Ergebnis sehen.

  • Dann werden wir die Differenz zwischen den Berechnungen von F(1) & F(10) um die Fläche unter der Kurve zu ermitteln.
  • Also, in der Zelle F10 schreiben Sie die folgende Formel auf:
=F9-F8

  • Zum Schluss, hit Eingabe um das Ergebnis zu sehen.

Lesen Sie mehr: Berechnung der Fläche unter dem Streudiagramm in Excel (2 einfache Methoden)

Schlussfolgerung

Mit diesen Methoden können wir die Fläche unter der Kurve in Excel schnell berechnen. Es gibt eine Übungsmappe, die Sie gleich ausprobieren können. das ExcelWIKI Fühlen Sie sich frei, Fragen zu stellen oder neue Methoden vorzuschlagen.

Hugh West ist ein äußerst erfahrener Excel-Trainer und -Analyst mit über 10 Jahren Erfahrung in der Branche. Er verfügt über einen Bachelor-Abschluss in Rechnungswesen und Finanzen sowie einen Master-Abschluss in Betriebswirtschaft. Hugh hat eine Leidenschaft für das Unterrichten und hat einen einzigartigen Lehransatz entwickelt, der leicht zu befolgen und zu verstehen ist. Seine Expertenkenntnisse in Excel haben Tausenden von Studenten und Berufstätigen auf der ganzen Welt geholfen, ihre Fähigkeiten zu verbessern und in ihrer Karriere herausragende Leistungen zu erbringen. Über seinen Blog teilt Hugh sein Wissen mit der Welt und bietet kostenlose Excel-Tutorials und Online-Schulungen an, um Einzelpersonen und Unternehmen dabei zu helfen, ihr volles Potenzial auszuschöpfen.