Excelでベルカーブ付きヒストグラムを作成する方法(2つの適切な例)

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Hugh West

統計学では、ヒストグラムとベルカーブがよく使われます。 ヒストグラムは主に数値データの分布を近似的に表したものです。 ヒストグラムとベルカーブを組み合わせると、より広い範囲に焦点を当てることができます。 この記事では、主にExcelでベルカーブを含むヒストグラムを作成する方法について取り上げます。 この記事を読んで、興味を持っていただければ幸いです。この件に関して、さらに活用し、多くの知識を得ることができます。

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ヒストグラムとベルカーブ.xlsx

ベルカーブとは?

ベルカーブとは、ベル型に似た曲線と定義できる。 この曲線は、データセットの正規分布を定義する。 ベルカーブの最高点は、データセットの平均値を意味する最も確率の高い状態を示す。 ベルカーブは、値を均等に分布させることができる。

どの条件でも平均値の方が数値が良いので、ベルカーブでは真ん中の数値が最も高くなります。 ベルカーブの特徴として、平均値から1標準偏差以内の分布が68.2%であるのに対し、2標準偏差以内の分布が95.5%、そして3標準偏差以内の分布は99.7%であることがわかります。基本的にベルカーブは、平均値が他の値よりどのように上回っているかを示す方法でデータセットを表現します。

2 Excelでベルカーブ付きヒストグラムを作成するのに適した例

Excelでベルカーブ付きのヒストグラムを表現したいので、Excelでベルカーブ付きのヒストグラムを作成する2種類の例を紹介します。 この2つの例で、この問題の概要を正しく理解できます。 2つの例は、学生の成績とプロジェクトの完了日数に基づいています。 どちらもヒストグラムとベルカーブには適用可能な方法です。

1.学生の成績のベルカーブ付きヒストグラム

最初の方法は、学生の点数に基づくものである。 何人かの学生とその点数を含むデータセットを用意する。

まず、このデータセットでヒストグラムを作成し、正規分布を計算してベルカーブを入れます。 これを行うには、非常に慎重に手順を踏まないと、Excelでベルカーブ付きのヒストグラムを作成することはできません。

ステップス

  • まず データ解析ツール .
  • これを行うには、次のようにします。 ファイル タブをクリックします。
  • 次に もっと見る コマンドを使用します。
  • での もっと見る コマンドを選択します。 オプション .

  • An エクセルオプション のダイアログボックスが表示されます。
  • をクリックします。 アドイン .
  • その後 行く .

  • より アドイン を選択します。 解析ツールパック .
  • 最後に、以下をクリックします。 よっしゃー .

  • を使用するには データ解析ツール が必要です。 ビン の範囲である。
  • データセットの最小値と最大値を調査してビン範囲を設定する。
  • の間隔を取る。 5 .

  • では、次に データ タブをクリックします。
  • 次に、以下を選択します。 データ分析 から 分析 のグループです。

  • A データ分析 のダイアログボックスが表示されます。
  • より 解析ツール セクションを選択します。 ヒストグラム .
  • 最後に、以下をクリックします。 よっしゃー .

  • での ヒストグラム ダイアログボックスで 入力範囲 .
  • ここでは、Marks列を 入力範囲 セルから C5 セルまで C20 .
  • 次に ビン範囲 を作成しました。
  • を設定します。 出力オプション を現在のワークシートに追加します。
  • 最後に、以下をクリックします。 よっしゃー .

  • これは、我々が以前に割り当てたビンと我々のデータセットの分布の頻度を示す次の出力を与えます。 ここで、ビン65は頻度が1であり、これは60から65まで、特定の学生の1つのマークを発見したことを意味します。

  • さて、よりよいグラフを作るには、新しい列を追加し、その列の終点ではなく、ビンの中点と名付ける必要があります。
  • 新しい欄には、次の式を書き込んでください。
=I5-2.5

  • 次に、 を押します。 入力 をクリックすると、計算式が適用されます。

  • その後、ドラッグして フィルハンドル アイコンが表示されます。

  • 次に、セルの範囲を選択します J5 まで K11 .

  • に行ってみてください。 インサー リボン内の「t」タブをクリックします。
  • より チャート グループを選択します。 散布図 .スクリーンショットをご覧ください。

  • 散布図から 滑らかな線とマーカーで散らばる .

  • 私たちのデータセットを使って、次のようなグラフが表示されます。

  • カーブを大きくして中心に持っていくには、X軸を調整する必要があります。
  • 次に、X軸をダブルクリックすると フォーマット軸 ダイアログボックスが表示されます。
  • その後、バーアイコンを選択します。
  • そこから 最小 最大 この範囲は、基本的にデータセットを調査することによって決定される。

  • その結果、より大きく、中央の形状のカーブが得られます。 スクリーンショットをご覧ください。

  • 次に、チャートを選択すると チャートデザイン が表示されます。
  • を選択します。 チャートデザイン .
  • では、その中から チャートレイアウト を選択します。 チャート要素の追加 .

  • での チャート要素の追加 オプションを選択します。 エラーバー .
  • より エラーバー を選択します。 その他のエラーバーオプション .

  • A フォーマットエラー Barsダイアログボックスが表示されます。
  • そして、その中で 縦型エラーバー セクションで、方向を選択します。 マイナス .
  • その後、セット エンドスタイル かわりに ノーキャップ .
  • での エラー量 セクションで 比率 を100%にする。

  • 以下のようにカーブを表現します(スクリーンショットを参照)。

  • すべてのビンに線が表示されているように、線をバーに変更する必要があります。
  • これを行うには、再度 フォーマットエラーバー .
  • を変更します。 ここでは、幅を 40 .

  • 以下のようなカーブの形になります。 スクリーンショットをご覧ください。

  • ここでベルカーブを描かなければならないので、カーブを削除する必要があります。
  • カーブを削除するには、カーブをクリックします。
  • A フォーマットデータシリーズ のダイアログボックスが表示されます。
  • での ライン セクションを選択します。 ラインなし .

  • 次に マーカー のセクションをご覧ください。
  • での マーカー を選択します。 なし。

  • その後、すべてのラインとマーカーがなくなりました。 しかし、そこには終点もあります。
  • 削除するには、それらをクリックします。
  • 次に、右クリックで コンテキストメニュー .
  • そこから、以下を選択します。 削除 をクリックして、すべてのエンドポイントを削除します。

  • その結果、データセットから目的のヒストグラムを得ることができました。

  • その後、ベルカーブに着目する。
  • ベルカーブをプロットする前に、以下の計算を行う必要があります。 平均値 , 標準偏差 であり、さらに重要なのは 正規分布 .
  • まず最初に 平均値 を使用した生徒の点数の値です。 AVERAGE機能 .
  • セレクト、セル F14 .

  • そして、数式ボックスに以下の数式を書き込んでください。
=平均値(c5:c20)

  • プレス 入力 をクリックすると、計算式が適用されます。

  • 次に、標準偏差を次のように計算します。 STDEV.P関数
  • これを行うには、まず、セルを選択します。 F15 .

  • 数式ボックスに次の数式を書き込んでください。
=stdev.p(c5:c20)

  • プレス 入力 をクリックすると、その数式が適用されます。

  • その後、ベルカーブを確立するために、正規分布を計算する必要があります。
  • この値は、ヒストグラムを適切に調査した結果、60〜85の値を取ることにしました。
  • そして、対応する値の正規分布を求めたい。
  • を用いて正規分布を求めること。 NORM.DIST関数 .
  • 次に、セルを選択します。 C26 .

  • そして、数式ボックスに次の数式を書き出します。 ここでは、ヒストグラムのグラフから見て、正規分布をスケーリングする必要があります。 そのために、97を使用します。
=norm.dist(b26,$f$14,$f$15,false)*97

  • プレス 入力 をクリックすると、計算式が適用されます。

  • をドラッグします。 フィルハンドル アイコンが表示されます。

  • ここで、ヒストグラムの曲線にベルカーブを追加します。
  • 先に作成したヒストグラム・チャートを選択すると、そのヒストグラム・チャートが表示されます。 チャートデザイン オプションを使用します。
  • では、その中から データ グループをクリックします。 データ選択 .

  • A データソースの選択 のダイアログボックスが表示されます。
  • 次に、以下を選択します。 追加 をクリックすると、新しいシリーズが挿入されます。

  • 系列の編集]ダイアログボックスで、セルのX値とY値の範囲を選択します。
  • Y系列では正規分布を設定するのに対し、X系列では値を設定する。
  • 最後に、以下をクリックします。 よっしゃー .

  • として追加されます。 シリーズ2 をクリックすると、[データソースの選択]ダイアログボックスが表示されます。
  • をクリックします。 よっしゃー .

  • その後 チャートデザイン と選択 チャートの種類を変更する から タイプ のグループです。

  • 次に、以下を選択します。 散布 のタイプチャートです。 スクリーンショットをご覧ください。
  • その後 よっしゃー .

  • ヒストグラムと一緒にベルカーブも表示されますが、ここではカーブの線が点線になっています。
  • しっかりした線にする必要があります。

  • ここで、点線のカーブをダブルクリックすると フォーマットデータシリーズ のダイアログボックスが表示されます。
  • での ライン セクションを選択します。 実線 .
  • 次に カラー .

  • ここで、生徒の点数をベルカーブで表したヒストグラムの最終結果が得られました。

2.プロジェクト完成度のヒストグラムとベルカーブ

次の例は、プロジェクトの完了に基づくもので、名前、プロジェクトID、タスク完了までの日数を含むデータセットを使用します。

Excelでベルカーブ付きのヒストグラムを作成するには、平均、標準偏差、正規分布を求める必要があります。 これを行うには、注意深くプロセスを踏む必要があります。

ステップス

  • まず、ヒストグラムを作成するために データ解析ツール .
  • を使用するには データ解析ツール が必要です。 ビンの範囲 .
  • データセットの最小値と最大値を調査してビン範囲を設定する。
  • 間隔をとる 5 .

  • では、次に データ タブをクリックします。
  • 次に、以下を選択します。 データ分析 から 分析 のグループです。

  • A データ分析 のダイアログボックスが表示されます。
  • より 分析ツール セクションを選択します。 ヒストグラム .
  • 最後に、以下をクリックします。 よっしゃー .

  • での ヒストグラム ダイアログボックスで 入力範囲 .
  • ここでは、Marks列を 入力範囲 セルから D5 セルまで D24 .
  • 次に ビン範囲 を作成しました。
  • を設定します。 出力オプション を現在のワークシートに追加します。
  • 最後に、以下をクリックします。 よっしゃー .

  • これは、我々が以前に割り当てたビンとデータセットの分布の頻度を示す次のような出力を与えます。 ここで、ビン15は頻度が1であり、10から15まで、特定の学生の1つのマークを発見したことを意味します。

  • さて、よりよいグラフを作るには、新しい列を追加し、その列の終点ではなく、ビンの中点と名付ける必要があります。
  • 新しい欄には、次の式を書き込んでください。
=I5-2.5

  • 次に、 を押します。 入力 をクリックすると、その数式が適用されます。

  • その後、ドラッグして フィルハンドル アイコンが表示されます。

  • 次に、セルの範囲を選択します J5 まで K12 .

  • に行ってみてください。 インサー リボン内の「t」タブをクリックします。
  • より チャート グループを選択します。 散布図 .スクリーンショットをご覧ください。

  • 散布図から 滑らかな線とマーカーで散らばる .

  • 私たちのデータセットを使って、次のようなグラフが表示されます。

  • 次に、チャートを選択すると チャートデザイン が表示されます。
  • を選択します。 チャートデザイン .
  • では、その中から チャートレイアウト を選択します。 チャート要素の追加 .

  • での チャート要素の追加 オプションを選択します。 エラーバー .
  • より エラーバー を選択します。 その他のエラーバーオプション .

  • A フォーマットエラー Barsダイアログボックスが表示されます。
  • そして、その中で 縦型エラーバー セクションで、方向を選択します。 マイナス .
  • その後、セット エンドスタイル かわりに ノーキャップ .
  • での エラー量 セクションで 比率 を100%とした。

  • 以下のようにカーブを表現します(スクリーンショットを参照)。

  • すべてのビンに線が表示されているように、線をバーに変更する必要があります。
  • これを行うには、再度 フォーマットエラーバー .
  • を変更します。 ここでは、幅を 30 .

  • 以下のようなカーブの形になります。 スクリーンショットをご覧ください。

  • ここでベルカーブを描かなければならないので、カーブを削除する必要があります。
  • カーブを削除するには、カーブをクリックします。
  • A フォーマットデータシリーズ のダイアログボックスが表示されます。
  • での ライン セクションを選択します。 ラインなし .

  • 次に マーカー オプションを使用します。
  • での マーカー を選択します。 なし。

  • その後、すべてのラインとマーカーがなくなりました。 しかし、そこには終点もあります。
  • 削除するには、それらをクリックします。
  • 次に、右クリックで コンテキストメニュー .
  • そこから、以下を選択します。 削除 をクリックして、すべてのエンドポイントを削除します。

  • その結果、データセットから目的のヒストグラムを得ることができました。

  • その後、ベルカーブに着目する。
  • ベルカーブをプロットする前に、以下の計算を行う必要があります。 平均値 , 標準偏差 であり、さらに重要なのは 正規分布 .
  • まず最初に 平均値 を使用した生徒の点数の値です。 AVERAGE機能 .
  • セレクト、セル G16 .

  • そして、数式ボックスに以下の数式を書き込んでください。
=平均値(d5:d24)

  • プレス 入力 をクリックすると、その数式が適用されます。

  • 次に、標準偏差を次のように計算します。 STDEV.P関数
  • これを行うには、まず、セルを選択します。 G17 .

  • 次の数式を数式ボックスに書き込んでください。
=stdev.p(d5:d24)

  • プレス 入力 をクリックすると、その数式が適用されます。

  • その後、ベルカーブを確立するために、正規分布を計算する必要があります。
  • この値は、ヒストグラムを適切に調査することにより、11から40までのいくつかの値を取っています。
  • そして、対応する値の正規分布を求めたい。
  • を用いて正規分布を求めること。 NORM.DIST関数 .
  • 次に、セルを選択します。 C28 .

  • そして、数式ボックスに次の数式を書き出します。 ここでは、ヒストグラムのグラフから見て、正規分布をスケーリングする必要があります。 そのために、122を使用します。
=NORM.DIST(B28,$G$16,$G$17,FALSE)*122

  • プレス 入力 をクリックすると、その数式が適用されます。

  • をドラッグします。 フィルハンドル アイコンが表示されます。

  • ここで、ヒストグラムの曲線にベルカーブを追加します。
  • 先に作成したヒストグラム・チャートを選択すると、そのヒストグラム・チャートが表示されます。 チャートデザイン
  • では、その中から データ グループをクリックします。 データ選択 .

  • A データソースの選択 のダイアログボックスが表示されます。
  • 次に、以下を選択します。 追加 をクリックすると、新しいシリーズが挿入されます。

  • 系列の編集]ダイアログボックスで、セルのX値とY値の範囲を選択します。
  • Y系列では正規分布を設定するのに対し、X系列では値を設定する。
  • 最後に、以下をクリックします。 よっしゃー .

  • として追加されます。 シリーズ2 をクリックすると、[データソースの選択]ダイアログボックスが表示されます。
  • をクリックします。 よっしゃー .

  • その後 チャートデザイン と選択 チャートの種類を変更する から タイプ のグループです。

  • 次に、以下を選択します。 散布 のタイプチャートです。 スクリーンショットを見る
  • その後 よっしゃー .

  • ヒストグラムと一緒にベルカーブも表示されますが、ここではカーブの線が点線になっています。
  • ソリッドラインとして作る必要があります。

  • ここで、点線のカーブをダブルクリックすると フォーマットデータシリーズ のダイアログボックスが表示されます。
  • での ライン セクションを選択します。 実線 .
  • 次に カラー .

  • ここで、生徒の点数をベルカーブで表したヒストグラムの最終結果をご覧ください。

Hugh West は、業界で 10 年以上の経験を持つ、非常に経験豊富な Excel トレーナー兼アナリストです。彼は会計と財務の学士号と経営管理の修士号を取得しています。ヒューは教えることに情熱を持っており、理解しやすい独自の教育アプローチを開発しました。彼の Excel に関する専門知識は、世界中の何千人もの学生や専門家がスキルを向上させ、キャリアで優れた成果を上げるのに役立ってきました。 Hugh はブログを通じて知識を世界に共有し、個人や企業が潜在能力を最大限に発揮できるよう無料の Excel チュートリアルとオンライン トレーニングを提供しています。