Excel факторный анализ методами what if

Чтобы проанализировать изменчивость признака под воздействием контролируемых переменных, применяется дисперсионный метод.

Для изучения связи между значениями – факторный метод. Рассмотрим подробнее аналитические инструменты: факторный, дисперсионный и двухфакторный дисперсионный метод оценки изменчивости.

Дисперсионный анализ в Excel

Условно цель дисперсионного метода можно сформулировать так: вычленить из общей вариативности параметра 3 частные вариативности:

• 1 – определенную действием каждого из изучаемых значений;
• 2 – продиктованную взаимосвязью между исследуемыми значениями;
• 3 – случайную, продиктованную всеми неучтенными обстоятельствами.

В программе Microsoft Excel дисперсионный анализ можно выполнить с помощью инструмента «Анализ данных» (вкладка «Данные» — «Анализ»). Это надстройка табличного процессора. Если надстройка недоступна, нужно открыть «Параметры Excel» и включить настройку для анализа.

Работа начинается с оформления таблицы. Правила:

1. В каждом столбце должны быть значения одного исследуемого фактора.
2. Столбцы расположить по возрастанию/убыванию величины исследуемого параметра.

Рассмотрим дисперсионный анализ в Excel на примере.

Психолог фирмы проанализировал с помощью специальной методики стратегии поведения сотрудников в конфликтной ситуации. Предполагается, что на поведение влияет уровень образования (1 – среднее, 2 – среднее специальное, 3 – высшее).

Внесем данные в таблицу Excel:

1. Открываем диалоговое окно нашего аналитического инструмента. В раскрывшемся списке выбираем «Однофакторный дисперсионный анализ» и нажимаем ОК.



2. В поле «Входной интервал» ввести ссылку на диапазон ячеек, содержащихся во всех столбцах таблицы.



3. «Группирование» назначить по столбцам.
4. «Параметры вывода» — новый рабочий лист. Если нужно указать выходной диапазон на имеющемся листе, то переключатель ставим в положение «Выходной интервал» и ссылаемся на левую верхнюю ячейку диапазона для выводимых данных. Размеры определятся автоматически.
5. Результаты анализа выводятся на отдельный лист (в нашем примере).

Значимый параметр залит желтым цветом. Так как Р-Значение между группами больше 1, критерий Фишера нельзя считать значимым. Следовательно, поведение в конфликтной ситуации не зависит от уровня образования.



Факторный анализ в Excel: пример

Факторным называют многомерный анализ взаимосвязей между значениями переменных. С помощью данного метода можно решить важнейшие задачи:

• всесторонне описать измеряемый объект (причем емко, компактно);
• выявить скрытые переменные значения, определяющие наличие линейных статистических корреляций;
• классифицировать переменные (определить взаимосвязи между ними);
• сократить число необходимых переменных.

Рассмотрим на примере проведение факторного анализа. Допустим, нам известны продажи каких-либо товаров за последние 4 месяца. Необходимо проанализировать, какие наименования пользуются спросом, а какие нет.

1. Посмотрим, за счет, каких наименований произошел основной рост по итогам второго месяца. Если продажи какого-то товара выросли, положительная дельта – в столбец «Рост». Отрицательная – «Снижение». Формула в Excel для «роста»: =ЕСЛИ((C2-B2)>0;C2-B2;0), где С2-В2 – разница между 2 и 1 месяцем. Формула для «снижения»: =ЕСЛИ(J3=0;B2-C2;0), где J3 – ссылка на ячейку слева («Рост»). Во втором столбце – сумма предыдущего значения и предыдущего роста за вычетом текущего снижения.



2. Рассчитаем процент роста по каждому наименованию товара. Формула: =ЕСЛИ(J3/$I$11=0;-K3/$I$11;J3/$I$11). Где J3/$I$11 – отношение «роста» к итогу за 2 месяц, ;-K3/$I$11 – отношение «снижения» к итогу за 2 месяц.



3. Выделяем область данных для построения диаграммы. Переходим на вкладку «Вставка» — «Гистограмма».



4. Поработаем с подписями и цветами. Уберем накопительный итог через «Формат ряда данных» — «Заливка» («Нет заливки»). С помощью данного инструментария меняем цвет для «снижения» и «роста».

Теперь наглядно видно, продажи какого товара дают основной рост.

Двухфакторный дисперсионный анализ в Excel

Показывает, как влияет два фактора на изменение значения случайной величины. Рассмотрим двухфакторный дисперсионный анализ в Excel на примере.

Задача. Группе мужчин и женщин предъявляли звук разной громкости: 1 – 10 дБ, 2 – 30 дБ, 3 – 50 дБ. Время ответа фиксировали в миллисекундах. Необходимо определить, влияет ли пол на реакцию; влияет ли громкость на реакцию.

1. Переходим на вкладку «Данные» — «Анализ данных» Выбираем из списка «Двухфакторный дисперсионный анализ без повторений».



2. Заполняем поля. В диапазон должны войти только числовые значения.



3. Результат анализа выводится на новый лист (как было задано).

Та как F-статистики (столбец «F») для фактора «Пол» больше критического уровня F-распределения (столбец «F-критическое»), данный фактор имеет влияние на анализируемый параметр (время реакции на звук).

Скачать пример факторного и дисперсионного анализа

скачать факторный анализ отклонений
скачать пример 2

Для фактора «Громкость»: 3,16 < 6,94. Следовательно, данный фактор не влияет на время ответа.

Для примера также прилагаем факторный анализ отклонений в маржинальном доходе.

What-if analysis is the option available in Data. In what-if analysis, by changing the input value in some cells you can see the effect on output. It tells about the relationship between input values and output values. In this article, we will learn how to use the what-if analysis with data tables effectively. 

What is What-if Analysis? 

What-if analysis is a procedure in excel in which we work in tabular form data. In the What-if analysis variety of values have been in the cell of the excel sheet to see the result in different ways by not creating different sheets. There are three tools of what-if analysis.

Tools of what-if analysis

There are three tools in what-if analysis:

1. Goal seek 
2. Scenario manager
3. Data Table

Goal seek

In goal seek we already know our output value we have to find the correct input value. For example, if a student wants to know his English marks and he knows all the rest of the marks and total marks in all subjects.

Step 1: Write all subjects and their marks in an excel sheet and do the sum by applying the formula sum.

Step 2: Go into the data tab of the Toolbar.

Step 3: Under the Data Table section,  Select the What-if analysis.

Step 4: A drop-down appears. Select the Goal Seek.

Step 5: The dialogue box appears in the first column write the name of the cell in which you apply the formula sum. Type D10 in Set cell. 

Step 6: In the second column write the value of the target. The target value for this example is 440. 

Step 7: In the third column write the name of the cell in which you want to get marks in English. Provide absolute cell reference, i.e. $D$5. 

Step 8: Click ok and see the result. The estimated marks for English are 71. 

Scenario Manager

In scenario manager, we create different scenarios by proving different input values for the same variable than by comparing scenarios to choose the correct result. For Example, To check the cost of revenue for three different months.

Step 1: Given a data set, for Revenue Cost of Jan, with Expenses and Cost as its columns. 

Step 2: Select the numerical value cell and Go to the Data.

Step 3: Under the forecast section, click on the What-if analysis.

Step 4: A drop-down appears. Select the Scenario manager.

Step 5: A dialog box appears in the dialog box select add option.

Step 6: A new dialog appears to write the name of the new scenario in the first column. Under Scenario name, write “Revenue of Feb”. 

Step 7: In the second column select the changing cell. The changing cells for this example, are $E$5:$E$9.

Step 8: A new dialogue box name Scenario Values appears to write the changed value in the box. Enter the values as per shown in the image. Click Ok. 

Step 9: Repeat step5, step6, and step8.

Step 10: Click Ok then select summary.

Step 11: A new Dialog box name Scenario Summary appears. Select Result cells: $E$10. 

Step 12: See the result.

Data Table

In data, we create a table with different input values for the same variables. It is one of the most helpful features in what-if analysis. One can change different values in x and can achieve different outputs accordingly for research as well as business-driven purposes. 

A data table is of two types:

Data table in one Variable

In the data table in one variable, we can change only one input value either in a row or in a column. It includes only one input cell. For example, a company wants to know about its revenue by changing the cost of raw materials by using a data table. Given a data set, with material and their cost. 

Step 1: Create a table of revenue cost.

Step 2: Copy the last cell in which you get output in another cell. D7 for this example. 

Step 3: Write the values in the cell for which you want to make a change in a column or in rows. 

Step 4: Go to the data tab of the Toolbar.

Step 5: Under the data table section, Select the what-if analysis. 

Step 6: A drop-down appears. Select the Data Table.

Step 7: A dialogue box name data table appears then select the cell in which you want to change the input value in a row or in the column. Input the value of the Column input cell to be $D$3. Click Ok. Your data table is ready. 

Data table in two Variable

In the Data table in two variables, we can change two input values in both row and column. It includes two input cells. For example, A person wants to know about per month installments of loan by the different rates of interest and for the different time periods for the same principal amount.  

Step 1: Create a table to find PMT.

Step 2: Copy the last cell in which you get output in another cell

Step 3: Write both values you want to change in both columns and rows.

Step 4: Go to the Data tab of the toolbar.

Step 5: Select the what-if analysis.

Step 6: Select the Data Table.

Step 7: A dialogue box appears in which you have to select the cell in which you want to change the value in both row and column. The Row input cell value is $D$5 and the column input cell value is $D$6.

Step 8: Click ok and see the result.

Excel’s What-If Analysis Scenario Manager helps you compare multiple data sets and decide based on data analysis.

Excel has many powerful tools, including the What-If Analysis, which helps you perform different types of mathematical calculations. It allows you to experiment with different formula parameters to explore the effects of variations in the result.

So, instead of dealing with complex mathematical calculations to get the answers you seek, you can simply use the What-If Analysis in Excel.

When Is What-If Analysis Used?

You should use the What-If Analysis if you would like to see how a change of value in your cells will affect the outcome of the formulas in your worksheet.

Excel provides different tools that will help you perform all sorts of analyses that fit your needs. So it all comes down to what you want.

For example, you can use the What-If Analysis if you want to build two budgets, both of which will require a certain level of revenue. With this tool, you could also determine what sets of values you need in order to produce a certain result.

There are three kinds of What-If Analysis tools that you have in Excel: Goal Seek, Scenarios, and Data Tables.

Goal Seek

When you create a function or a formula in Excel, you put different parts together to get appropriate results. However, Goal Seek works oppositely, as you get to start with the result you want.

Goal Seek is most often used if you want to know the value that you need to get a certain result. For example, if you want to calculate the grade, you would need to get in school in order for you to pass the class.

A simple example would look like this. If you would like your final grade to have an average of 70 points, you first need to calculate your overall average, including the empty cell.

You can do that with this function:

 <strong>=AVERAGE(B2:B6)</strong> 

Once you know your average, you should go to Data > What-If Analysis > Goal Seek. Then calculate the Goal Seek using the information that you have. In this case, that would be:

If you want to learn more about it, you can check out our following guide on Goal Seek.

Scenarios

In Excel, Scenarios allow you to substitute values for multiple cells simultaneously (up to 32). You can create many Scenarios and compare them without having to change the values manually.

For example, if you have the worst and the best-case scenarios, you can use the Scenario Manager in Excel to create both of these scenarios.

In both scenarios, you need to specify the cells that change values, and the values that might be used for that scenario. You can find a good example of this on Microsoft’s website.

Data Tables

Unlike Goal Seek or Scenarios, this option allows you to see multiple results simultaneously. You can replace one or two variables in a formula with as many different values as you like and then see the results in a table.

This makes it easy to examine a range of possibilities with just one glance. However, a Data Table cannot accommodate more than 2 variables. If that is what you were hoping for, you should use Scenarios instead.

Visualize Your Data With What-If Analysis in Excel

If you use Excel frequently, you will discover many formulas and functions that make life easier. The What-If Analysis is just one of many examples that can simplify your most complex mathematical calculations.

With the What-If Analysis in Excel, you get to experiment with different answers to the same question, even if your data is incomplete. To get the most out of the What-If Analysis, you should be fairly comfortable with functions and formulas in Excel.

Create Different Scenarios | Scenario Summary | Goal Seek

What-If Analysis in Excel allows you to try out different values (scenarios) for formulas. The following example helps you master what-if analysis quickly and easily.

Assume you own a book store and have 100 books in storage. You sell a certain % for the highest price of $50 and a certain % for the lower price of $20.

If you sell 60% for the highest price, cell D10 calculates a total profit of 60 * $50 + 40 * $20 = $3800.

Create Different Scenarios

But what if you sell 70% for the highest price? And what if you sell 80% for the highest price? Or 90%, or even 100%? Each different percentage is a different scenario. You can use the Scenario Manager to create these scenarios.

Note: You can simply type in a different percentage into cell C4 to see the corresponding result of a scenario in cell D10. However, what-if analysis enables you to easily compare the results of different scenarios. Read on.

1. On the Data tab, in the Forecast group, click What-If Analysis.

2. Click Scenario Manager.

The Scenario Manager dialog box appears.

3. Add a scenario by clicking on Add.

4. Type a name (60% highest), select cell C4 (% sold for the highest price) for the Changing cells and click on OK.

5. Enter the corresponding value 0.6 and click on OK again.

6. Next, add 4 other scenarios (70%, 80%, 90% and 100%).

Finally, your Scenario Manager should be consistent with the picture below:

Note: to see the result of a scenario, select the scenario and click on the Show button. Excel will change the value of cell C4 accordingly for you to see the corresponding result on the sheet.

Scenario Summary

To easily compare the results of these scenarios, execute the following steps.

1. Click the Summary button in the Scenario Manager.

2. Next, select cell D10 (total profit) for the result cell and click on OK.

Result:

Conclusion: if you sell 70% for the highest price, you obtain a total profit of $4100, if you sell 80% for the highest price, you obtain a total profit of $4400, etc. That’s how easy what-if analysis in Excel can be.

Goal Seek

What if you want to know how many books you need to sell for the highest price, to obtain a total profit of exactly $4700? You can use Excel’s Goal Seek feature to find the answer.

1. On the Data tab, in the Forecast group, click What-If Analysis.

2. Click Goal Seek.

The Goal Seek dialog box appears.

3. Select cell D10.

4. Click in the ‘To value’ box and type 4700.

5. Click in the ‘By changing cell’ box and select cell C4.

6. Click OK.

Result. You need to sell 90% of the books for the highest price to obtain a total profit of exactly $4700.

Note: visit our page about Goal Seek for more examples and tips.