Функция для случайной величины в excel - Word и Excel - помощь в работе с программами

У нас есть последовательность чисел, состоящая из практически независимых элементов, которые подчиняются заданному распределению. Как правило, равномерному распределению.

Сгенерировать случайные числа в Excel можно разными путями и способами. Рассмотрим только лучше из них.

Функция случайного числа в Excel

Функция СЛЧИС возвращает случайное равномерно распределенное вещественное число. Оно будет меньше 1, больше или равно 0.
Функция СЛУЧМЕЖДУ возвращает случайное целое число.

Рассмотрим их использование на примерах.

Выборка случайных чисел с помощью СЛЧИС

Данная функция аргументов не требует (СЛЧИС()).

Чтобы сгенерировать случайное вещественное число в диапазоне от 1 до 5, например, применяем следующую формулу: =СЛЧИС()*(5-1)+1.

Возвращаемое случайное число распределено равномерно на интервале [1,10].

При каждом вычислении листа или при изменении значения в любой ячейке листа возвращается новое случайное число. Если нужно сохранить сгенерированную совокупность, можно заменить формулу на ее значение.

Щелкаем по ячейке со случайным числом.
В строке формул выделяем формулу.
Нажимаем F9. И ВВОД.

Проверим равномерность распределения случайных чисел из первой выборки с помощью гистограммы распределения.

Сформируем «карманы». Диапазоны, в пределах которых будут находиться значения. Первый такой диапазон – 0-0,1. Для следующих – формула =C2+$C$2.

Определим частоту для случайных чисел в каждом диапазоне. Используем формулу массива {=ЧАСТОТА(A2:A201;C2:C11)}.

Сформируем диапазоны с помощью знака «сцепления» (=»[0,0-«&C2&»]»).

Строим гистограмму распределения 200 значений, полученных с помощью функции СЛЧИС ().

Диапазон вертикальных значений – частота. Горизонтальных – «карманы».

Функция СЛУЧМЕЖДУ

Синтаксис функции СЛУЧМЕЖДУ – (нижняя граница; верхняя граница). Первый аргумент должен быть меньше второго. В противном случае функция выдаст ошибку. Предполагается, что границы – целые числа. Дробную часть формула отбрасывает.

Пример использования функции:

Случайные числа с точностью 0,1 и 0,01:

Как сделать генератор случайных чисел в Excel

Сделаем генератор случайных чисел с генерацией значения из определенного диапазона. Используем формулу вида: =ИНДЕКС(A1:A10;ЦЕЛОЕ(СЛЧИС()*10)+1).

Сделаем генератор случайных чисел в диапазоне от 0 до 100 с шагом 10.

Из списка текстовых значений нужно выбрать 2 случайных. С помощью функции СЛЧИС сопоставим текстовые значения в диапазоне А1:А7 со случайными числами.

Воспользуемся функцией ИНДЕКС для выбора двух случайных текстовых значений из исходного списка.

Чтобы выбрать одно случайное значение из списка, применим такую формулу: =ИНДЕКС(A1:A7;СЛУЧМЕЖДУ(1;СЧЁТЗ(A1:A7))).

Генератор случайных чисел нормального распределения

Функции СЛЧИС и СЛУЧМЕЖДУ выдают случайные числа с единым распределением. Любое значение с одинаковой долей вероятности может попасть в нижнюю границу запрашиваемого диапазона и в верхнюю. Получается огромный разброс от целевого значения.

Нормальное распределение подразумевает близкое положение большей части сгенерированных чисел к целевому. Подкорректируем формулу СЛУЧМЕЖДУ и создадим массив данных с нормальным распределением.

Себестоимость товара Х – 100 рублей. Вся произведенная партия подчиняется нормальному распределению. Случайная переменная тоже подчиняется нормальному распределению вероятностей.

При таких условиях среднее значение диапазона – 100 рублей. Сгенерируем массив и построим график с нормальным распределением при стандартном отклонении 1,5 рубля.

Используем функцию: =НОРМОБР(СЛЧИС();100;1,5).

Программа Excel посчитала, какие значения находятся в диапазоне вероятностей. Так как вероятность производства товара с себестоимостью 100 рублей максимальная, формула показывает значения близкие к 100 чаще, чем остальные.

Перейдем к построению графика. Сначала нужно составить таблицу с категориями. Для этого разобьем массив на периоды:

Определим минимальное и максимальное значение в диапазоне с помощью функций МИН и МАКС.
Укажем величину каждого периода либо шаг. В нашем примере – 1.
Количество категорий – 10.

Нижняя граница таблицы с категориями – округленное вниз ближайшее кратное число. В ячейку Н1 вводим формулу =ОКРВНИЗ(E1;E5).
В ячейке Н2 и последующих формула будет выглядеть следующим образом: =ЕСЛИ(G2;H1+$E$5;»»). То есть каждое последующее значение будет увеличено на величину шага.

Посчитаем количество переменных в заданном промежутке. Используем функцию ЧАСТОТА. Формула будет выглядеть так:

На основе полученных данных сможем сформировать диаграмму с нормальным распределением. Ось значений – число переменных в промежутке, ось категорий – периоды.

График с нормальным распределением готов. Как и должно быть, по форме он напоминает колокол.

Сделать то же самое можно гораздо проще. С помощью пакета «Анализ данных». Выбираем «Генерацию случайных чисел».

О том как подключить стандартную настройку «Анализ данных» читайте здесь.

Заполняем параметры для генерации. Распределение – «нормальное».

Жмем ОК. Получаем набор случайных чисел. Снова вызываем инструмент «Анализ данных». Выбираем «Гистограмма». Настраиваем параметры. Обязательно ставим галочку «Вывод графика».

Получаем результат:

Скачать генератор случайных чисел в Excel

График с нормальным распределением в Excel построен.

Источник

Excel для Microsoft 365 Excel для Microsoft 365 для Mac Excel для Интернета Excel 2021 Excel 2021 для Mac Excel 2019 Excel 2019 для Mac Excel 2016 Excel 2016 для Mac Excel 2013 Excel 2010 Excel 2007 Excel для Mac 2011 Excel Starter 2010 Еще…Меньше

В этой статье описаны синтаксис формулы и использование функции СЛЧИС в Microsoft Excel.

Описание

Функция СЛЧИС возвращает равномерно распределенное случайное вещественное число, большее или равное 0, но меньшее 1. При каждом пересчете листа возвращается новое случайное вещественное число.

Примечание: начиная с версии Excel 2010, в Excel для генерации случайных чисел используется алгоритм «вихрь Мерсенна» (MT19937).

Синтаксис

СЛЧИС()

У функции СЛЧИС нет аргументов.

Замечания

Чтобы получить случайное вещественное число в диапазоне между a и b, можно использовать следующую формулу:

=СЛЧИС()*(b–a)+a

Если требуется применить функцию СЛЧИС для генерации случайного числа, но изменение этого числа при каждом вычислении значения ячейки нежелательно, вы можете ввести в строке формулы =СЛЧИС(), а затем нажать клавишу F9, чтобы заменить формулу случайным числом. Формула вычисляется и оставляет только значение.

Пример

Скопируйте образец данных из приведенной ниже таблицы и вставьте их в ячейку A1 на новом листе Excel. Чтобы отобразить результаты формул, выделите их и нажмите клавишу F2, а затем — ВВОД. При необходимости вы можете настроить ширину столбцов, чтобы увидеть все данные.

Формула	Описание	Результат
=СЛЧИС()	Случайное число, большее или равное 0, но меньшее 1	меняется
=СЛЧИС()*100	Случайное число, большее или равное 0 и меньшее 100	меняется
=ЦЕЛОЕ(СЛЧИС()*100)	Случайное целое число, большее или равное 0 и меньшее 100	меняется
	Примечание. При пересчете листа после ввода формулы или данных в другую ячейку или при выполнении пересчета вручную (по нажатию клавиши F9) каждая формула, в которой используется функция СЛЧИС, создает новое случайное число.

Дополнительные сведения

Вы всегда можете задать вопрос специалисту Excel Tech Community или попросить помощи в сообществе Answers community.

См. также

Алгоритм Mersenne Twister

Функция СЛУЧМЕЖДУ

Нужна дополнительная помощь?

Источник

Содержание

Создаём генератор случайных чисел с помощью функции СЛЧИС
Генерация случайной величины, распределенной по равномерному закону
Способ применения функции «СЛУЧМЕЖДУ( ; )»:
Способ применения функции «СЛЧИС()»:
Функция случайного числа в Excel
Выборка случайных чисел с помощью СЛЧИС
Функция СЛУЧМЕЖДУ
Выбор рандом чисел в заданном диапазоне
Дробные числа больше единицы
Как сделать генератор чисел в экселе. Генератор случайных чисел в Excel
Случайное число в определенном диапазоне. Функция
Случайное число с определенным шагом
Как применять рандом для проверки модели?
Использование надстройки Analysis ToolPack
Произвольное дискретное распределение
Генератор случайных чисел нормального распределения
Как предотвратить повторное вычисление СЛЧИС и СЛУЧМЕЖДУ

Создаём генератор случайных чисел с помощью функции СЛЧИС

С помощью функции СЛЧИС, мы имеем возможность генерировать любое случайное число в диапазоне от 0 до 1 и эта функция будет выглядеть так:

=СЛЧИС();

Если возникает необходимость, а она, скорее всего, возникает, использовать случайное число большого значения, вы просто можете умножить вашу функцию на любое число, к примеру 100, и получите:

=СЛЧИС()*100; А вот если вам не нравятся дробные числа или просто нужно использовать целые числа, тогда используйте такую комбинацию функций, это позволит вам отсечь значения после запятой или просто отбросить их:

=ОКРУГЛ((СЛЧИС()*100);0);

=ОТБР((СЛЧИС()*100);0) Когда возникает необходимость использовать генератор случайных чисел в каком-то определённом, конкретном диапазоне, согласно нашим условиям, к примеру, от 1 до 6 надо использовать следующую конструкцию (обязательно закрепите ячейки с помощью абсолютных ссылок):

=СЛЧИС()*(b-а)+а, где,

a – представляет нижнюю границу,
b – верхний предел

и полная формула будет выглядеть: =СЛЧИС()*(6-1)+1, а без дробных частей вам нужно написать: =ОТБР(СЛЧИС()*(6-1)+1;0)

Генерация случайной величины, распределенной по равномерному закону

Дискретное равномерное распределение – это такое распределение, для которого вероятность каждого из значений случайной величины одна и та же, то есть

Р(ч)=1/N,

где N – количество возможных значений случайной величины

Для получения случайной величины, распределенной по равномерному закону, в библиотеке Мастера функций табличного процессора в категории Математические есть специальная функция СЛЧИС(), которая генерирует случайные вещественные числа в диапазоне 0 -1. Функция не имеет параметров
Если необходимо сгенерировать случайные числа в другом диапазоне, то для этого нужно использовать формулу:

= СЛЧИС() * (b – a) +a, где

a – число, устанавливающее нижнюю границу диапазона;
b – число, устанавливающее верхнюю границу диапазона.
Например, для генерации чисел распределенных по равномерному закону в диапазоне 10 – 20, нужно в ячейку рабочего листа ввести формулу:

=СЛЧИС()*(20-10)+10.

Для генерации целых случайных чисел, равномерно распределенных в диапазоне между двумя заданными числами в библиотеке табличного процессора есть специальная функция СЛУЧМЕЖДУ. Функция имеет параметры:

СЛУЧМЕЖДУ(Нижн_гран; Верхн_гран), где

Нижн_гран – число, устанавливающее нижнюю границу диапазона;
Верхн_гран – число, устанавливающее верхнюю границу диапазона. Применение функций СЛЧИС и СЛУЧМЕЖДУ рассмотрим на примере.
Пример 1. Требуется создать массив из 10 чисел, распределенных равномерно в диапазоне 50 – 100.
Решение

1. Выделим диапазон, включающий десять ячеек рабочего листа, например B2:B11 (рис. 1).
2. На ленте Формулы в группе Библиотека функций кликнем на пиктограмме Вставить функцию.
3. В открывшемся окне диалога Мастер функций выберем категорию Математические, в списке функций – СЛЧИС, кликнем на ОК – появится окно диалога Аргументы функции.
4. Нажмем комбинацию клавиш <Ctrl> + <Shift> + <Enter> – в выделенном диапазоне будут помещены числа, распределенные по равномерному закону в диапазоне 0 – 1 (рис. 1).

Рис. 1.

5. Щелкнем указателем мыши в строке формул и изменим имеющуюся там формулу, приведя ее к виду: =СЛЧИС()*(100-50)+50.
6. Нажмем комбинацию клавиш <Ctrl> + <Shift> + <Enter> – в выделенном диапазоне будут размещены числа, распределенные по равномерному закону в диапазоне 50 – 100 (рис. 2).

Рис.2.

Способ применения функции «СЛУЧМЕЖДУ( ; )»:

Установить курсор в ячейку, которой присваиваете значение;
Выбрать функцию «СЛУЧМЕЖДУ( ; )»;
В меню указать начальное и конечное число диапазона или ячейки, содержащие эти числа;
Нажать «ОК»

Наряду с функцией «СЛУЧМЕЖДУ» существует «СЛЧИС()», эта функция в отличие от «СЛУЧМЕЖДУ» выбирает случайное число из диапазона от 0 до 1. То есть присваивает ячейке случайное дробное число до единицы.

Способ применения функции «СЛЧИС()»:

Установить курсор в ячейку, которой присваиваете значение;
Выбрать функцию «СЛЧИС()»;
Нажать «ОК»

Сгенерировать случайные числа в Excel можно разными путями и способами.

Функция СЛЧИС возвращает случайное равномерно распределенное вещественное число. Оно будет меньше 1, больше или равно 0.
Функция СЛУЧМЕЖДУ возвращает случайное целое число.

Выборка случайных чисел с помощью СЛЧИС

Данная функция аргументов не требует (СЛЧИС()).

Возвращаемое случайное число распределено равномерно на интервале .

Щелкаем по ячейке со случайным числом.
В строке формул выделяем формулу.
Нажимаем F9. И ВВОД.

Сформируем «карманы». Диапазоны, в пределах которых будут находиться значения. Первый такой диапазон – 0-0,1. Для следующих – формула =C2+$C$2.
Определим частоту для случайных чисел в каждом диапазоне. Используем формулу массива {=ЧАСТОТА(A2:A201;C2:C11)}.
Сформируем диапазоны с помощью знака «сцепления» (=»»).
Строим гистограмму распределения 200 значений, полученных с помощью функции СЛЧИС ().

Диапазон вертикальных значений – частота. Горизонтальных – «карманы».

Функция СЛУЧМЕЖДУ

Пример использования функции:

Случайные числа с точностью 0,1 и 0,01:

Выбор рандом чисел в заданном диапазоне

Вы можете получить случайное целое число в нужном диапазоне. Для этого используем функцию =СЛУЧМЕЖДУ(мин макс). Первым аргументом функции будет минимальное допустимое число, вторым – максимальное.

Например, так можно получить число в промежутке от -100 до 100:

Функции СЛЧИС и СЛУЧМЕЖДУ изменяют свой результат при каждом пересчёте листа. Если Вам нужно этого избежать – замените формулы на значения с помощью специальной вставки.

А теперь немного примеров использования приведенных функций.

Дробные числа больше единицы

Как вы уже поняли, функция СЛЧИС всегда возвращает дробное число от 0 до 1, а СЛУЧМЕЖДУ – целое в указанном диапазоне. А как выбрать число рандомно, дробное и больше единицы? К примеру, нам нужно случайное дробное число в пределах от 10 до 90. Поможет такая формула:

Как сделать генератор чисел в экселе. Генератор случайных чисел в Excel

В Excel есть функция нахождения случайных чисел =СЛЧИС(). Возможность же найти случайное число в Excel, важная составляющая планирования или анализа, т.к. вы можете спрогнозировать результаты вашей модели на большом количестве данных или просто найти одно рандомное число для проверки своей формулы или опыта.

Чаще всего эта функция применяется для получения большого количества случайных чисел. Т.е. 2-3 числа всегда можно придумать самому, для большого количества проще всего применить функцию.

В большинстве языков программирования подобная функция известная как Random (от англ. случайный), поэтому часто можно встретить обрусевшее выражение «в рандомном порядке» и т.п.

В английском Excel функция СЛЧИС числится как RAND

Начнем с описания функции =СЛЧИС(). Для этой функции не нужны аргументы.

А работает она следующим образом — выводит случайное число от 0 до 1. Число будет вещественное, т.е. по большому счету любое, как правило это десятичные дроби, например 0,0006.

При каждом сохранении число будет меняться, чтобы обновить число без обновления нажмите F9.

Случайное число в определенном диапазоне. Функция

Что делать если вам не подходит имеющийся диапазон случайных чисел, и нужно набор случайных чисел от 20 до 135. Как это можно сделать?

Нужно записать следующую формулу.

СЛЧИС()*115+20

Т.е. к 20 будет случайным образом прибавляться число от 0 до 115, что позволит получать каждый раз число в нужном диапазоне (см. первую картинку).

Кстати, если вам необходимо найти целое число в таком же диапазоне, для этого существует специальная функция, где мы указываем верхнюю и нижнюю границу значений
СЛУЧМЕЖДУ(20;135)
Просто, но очень удобно!
Если нужно множество ячеек случайных чисел просто протяните ячейку ниже.

Случайное число с определенным шагом

Если нам нужно получить рандомное число с шагом, к примеру пять, то мы воспользуемся одной из . Это будет ОКРВВЕРХ()

ОКРВВЕРХ(СЛЧИС()*50;5)

Где мы находим случайное число от 0 до 50, а затем округляем его до ближайшего сверху значения кратного 5. Удобно, когда вы делаете расчет для комплектов по 5 штук.

Как применять рандом для проверки модели?

Проверить придуманную модель можно при помощи большого количества случайных чисел. Например проверить будет ли прибыльным бизнес-план

Использование надстройки Analysis ToolPack

Другой способ получения случайных чисел в листе состоит в использовании надстройки Analysis ToolPack (которая поставлялась вместе с Excel). Этот инструмент может генерировать неравномерные случайные числа. Они генерируются не формулами, поэтому, если вам нужен новый набор случайных чисел, необходимо перезапустить процедуру.

Получите доступ к пакету Analysis ToolPack, выбрав Данные Анализ Анализ данных.

Если эта команда отсутствует, установите пакет Analysis ToolPack с помощью диалогового окна Надстройки . Самый простой способ вызвать его — нажать Atl+TI.

В диалоговом окне Анализ данныхвыберите Генерация случайных чисели нажмите ОК. Появится окно, показанное на рис. 130.1.

Выберите тип распределения в раскрывающемся списке Распределение, а затем задайте дополнительные параметры (они изменяются в зависимости от распределения). Не забудьте указать параметр Выходной интервал, в котором хранятся случайные числа.

Чтобы выбрать из таблицы случайные данные, нужно воспользоваться функцией в Excel «Случайные числа». Это готовый генератор случайных чисел в Excel.
Эта функция пригодится при проведении выборочной проверки или при проведении лотереи, т.д. Итак, нам нужно провести розыгрыш призов для покупателей.

В столбце А стоит любая информация о покупателях – имя, или фамилия, или номер, т.д. В столбце в устанавливаем функцию случайных чисел. Выделяем ячейку В1. На закладке «Формулы» в разделе «Библиотека функций» нажимаем на кнопку «Математические» и выбираем из списка функцию «СЛЧИС». Заполнять в появившемся окне ничего не нужно. Просто нажимаем на кнопку «ОК».

Копируем формулу по столбцу. Получилось так.
Эта формула ставит случайные числа меньше нуля. Чтобы случайные числа были больше нуля, нужно написать такую формулу. =СЛЧИС()*100
При нажатии клавиши F9, происходит смена случайных чисел. Можно выбирать каждый раз из списка первого покупателя, но менять случайные числа клавишей F9.

Случайное число из диапазона Excel.

Чтобы получить случайные числа в определенном диапазоне, установим функцию «СЛУЧМЕЖДУ» в математических формулах. Установим формулы в столбце С. Диалоговое окно заполнили так.Укажем самое маленькое и самое большое число. Получилось так.Укажем самое маленькое и самое большое число. Получилось так. Можно формулами выбрать из списка со случайными числами имена, фамилии покупателей.
Внимание!
В таблице случайные числа располагаем в первом столбце. У нас такая таблица.
В ячейке F1 пишем такую формулу, которая перенесет наименьшие случайные числа.
=НАИМЕНЬШИЙ($A$1:$A$6;E1)
Копируем формулу на ячейки F2 и F3 – мы выбираем трех призеров.
В ячейке G1 пишем такую формулу. Она выберет имена призеров по случайным числам из столбца F. =ВПР(F1;$A$1:$B$6;2;0)
Получилась такая таблица победителей.
В ячейке F1 пишем такую формулу, которая перенесет наименьшие случайные числа.
=НАИМЕНЬШИЙ($A$1:$A$6;E1)
Копируем формулу на ячейки F2 и F3 – мы выбираем трех призеров.
В ячейке G1 пишем такую формулу. Она выберет имена призеров по случайным числам из столбца F. =ВПР(F1;$A$1:$B$6;2;0)
Получилась такая таблица победителей.
Если нужно выбрать призеров по нескольким номинациям, то нажимаем на клавишу F9 и произойдет не только замена случайных чисел, но и связанных с ними имен победителей.

Как отключить обновление случайных чисел в Excel.

Чтобы случайное число не менялось в ячейке, нужно написать формулу вручную и нажать клавишу F9 вместо клавиши «Enter», чтобы формула заменилась на значение.
В Excel есть несколько способов, как копировать формулы, чтобы ссылки в них не менялись. Смотрите описание простых способов такого копирования в статье »

Доброго времени суток, уважаемый, читатель!

Недавно, возникла необходимость создать своеобразный генератор случайных чисел в Excel в границах нужной задачи, а она была простая, с учётом количества человек выбрать случайного пользователя, всё очень просто и даже банально. Но меня заинтересовало, а что же ещё можно делать с помощью такого генератора, какие они бывают, каковые их функции для этого используются и в каком виде. Вопросом много, так что постепенно буду и отвечать на них.

Итак, для чего же собственно мы можем использовать этом механизм:

во-первых: мы можем для тестировки формул, заполнить нужный нам диапазон случайными числами;
во-вторых: для формирования вопросов различных тестов;
в-третьих: для любого случайно распределения заранее задач между вашими сотрудниками;
в-четвёртых: для симуляции разнообразнейших процессов.

Произвольное дискретное распределение

С помощью надстройки Пакет Анализа можно сгенерировать числа, имеющие произвольное дискретное распределение , т.е. распределение, где пользователь сам задает значения случайной величины и соответствующие вероятности.

В поле Входной интервал значений и вероятностей необходимо ввести ссылку на двухстолбцовый диапазон (см. файл примера ).

Необходимо следить, чтобы сумма вероятностей модельного распределения была равна 1. Для этого в MS EXCEL имеется специальная функция ВЕРОЯТНОСТЬ() .

СОВЕТ : О генерации чисел, имеющих произвольное дискретное распределение , см. статью Генерация дискретного случайного числа с произвольной функцией распределения в MS EXCEL . В этой статье также рассмотрена функция ВЕРОЯТНОСТЬ() .

Генератор случайных чисел нормального распределения

Используем функцию: =НОРМОБР(СЛЧИС();100;1,5).

Определим минимальное и максимальное значение в диапазоне с помощью функций МИН и МАКС.
Укажем величину каждого периода либо шаг. В нашем примере – 1.
Количество категорий – 10.

Нижняя граница таблицы с категориями – округленное вниз ближайшее кратное число. В ячейку Н1 вводим формулу =ОКРВНИЗ(E1;E5).
В ячейке Н2 и последующих формула будет выглядеть следующим образом: =ЕСЛИ(G2;H1+$E$5;””). То есть каждое последующее значение будет увеличено на величину шага.

Посчитаем количество переменных в заданном промежутке. Используем функцию ЧАСТОТА. Формула будет выглядеть так:

График с нормальным распределением готов. Как и должно быть, по форме он напоминает колокол.

О том как подключить стандартную настройку «Анализ данных» читайте здесь.

Заполняем параметры для генерации. Распределение – «нормальное».

Получаем результат:

Скачать генератор случайных чисел в Excel

График с нормальным распределением в Excel построен.

Как предотвратить повторное вычисление СЛЧИС и СЛУЧМЕЖДУ

Если вы хотите получить постоянный набор случайных чисел, дат или текстовых строк, которые не будут меняться каждый раз, то есть зафиксировать случайные числа, когда лист пересчитывается, используйте один из следующих способов:

Чтобы остановить функции СЛЧИС или СЛУЧМЕЖДУ от пересчета в одной ячейке, выберите эту ячейку, переключитесь на панель формул и нажмите F9, чтобы заменить формулу на ее значение.
Чтобы предотвратить функцию случайных чисел в Excel от автоматического обновления значений в нескольких ячейках, используйте функцию Вставить. Выберите все ячейки с формулой генерации случайных значений, нажмите Ctrl+C, чтобы скопировать их, затем щелкните правой кнопкой мыши выбранный диапазон и нажмите «Вставить специальные»–> «Значения».

Источники

https://topexcel.ru/sozdaem-generator-sluchajnyx-chisel-v-excel/
https://zen.yandex.ru/media/id/5d4d8e658da1ce00ad5ece61/5dbadd11e6e8ef00ad7c0e34
http://word-office.ru/kak-sdelat-random-v-excel.html
https://officelegko.com/2019/09/09/randomizator-chisel-v-excel/
https://iiorao.ru/prochee/kak-sdelat-random-v-excel.html
https://excel2.ru/articles/generaciya-sluchaynyh-chisel-v-ms-excel
https://exceltable.com/funkcii-excel/generator-sluchaynyh-chisel
https://naprimerax.org/posts/63/generator-sluchainykh-chisel-v-excel

Источник

Даны определения Функции распределения случайной величины и Плотности вероятности непрерывной случайной величины. Эти понятия активно используются в статьях о статистике сайта

www.excel2.ru

. Рассмотрены примеры вычисления Функции распределения и Плотности вероятности с помощью функций MS EXCEL

.

Введем базовые понятия статистики, без которых невозможно объяснить более сложные понятия.

Генеральная совокупность и случайная величина

Пусть у нас имеется

генеральная совокупность

(population) из N объектов, каждому из которых присуще определенное значение некоторой числовой характеристики Х.

Примером генеральной совокупности (ГС) может служить совокупность весов однотипных деталей, которые производятся станком.

Поскольку в математической статистике, любой вывод делается только на основании характеристики Х (абстрагируясь от самих объектов), то с этой точки зрения

генеральная совокупность

представляет собой N чисел, среди которых, в общем случае, могут быть и одинаковые.

В нашем примере, ГС — это просто числовой массив значений весов деталей. Х – вес одной из деталей.

Если из заданной ГС мы выбираем случайным образом один объект, имеющей характеристику Х, то величина Х является

случайной величиной

. По определению, любая

случайная величина

имеет

функцию распределения

, которая обычно обозначается F(x).

Функция распределения

Функцией распределения

вероятностей

случайной величины

Х называют функцию F(x), значение которой в точке х равно вероятности события X

F(x) = P(X

Поясним на примере нашего станка. Хотя предполагается, что наш станок производит только один тип деталей, но, очевидно, что вес изготовленных деталей будет слегка отличаться друг от друга. Это возможно из-за того, что при изготовлении мог быть использован разный материал, а условия обработки также могли слегка различаться и пр. Пусть самая тяжелая деталь, произведенная станком, весит 200 г, а самая легкая — 190 г. Вероятность того, что случайно выбранная деталь Х будет весить меньше 200 г равна 1. Вероятность того, что будет весить меньше 190 г равна 0. Промежуточные значения определяются формой Функции распределения. Например, если процесс настроен на изготовление деталей весом 195 г, то разумно предположить, что вероятность выбрать деталь легче 195 г равна 0,5.

Типичный график

Функции распределения

для непрерывной случайной величины приведен на картинке ниже (фиолетовая кривая, см.

файл примера

):

В справке MS EXCEL

Функцию распределения

называют

Интегральной

функцией распределения

(

Cumulative

Distribution

Function

,

CDF

).

Приведем некоторые свойства

Функции распределения:

Функция распределения

F(x) изменяется в интервале [0;1], т.к. ее значения равны вероятностям соответствующих событий (по определению вероятность может быть в пределах от 0 до 1);
Функция распределения

– неубывающая функция;
Вероятность того, что случайная величина приняла значение из некоторого диапазона [x1;x2): P(x
₁<=X
2

)=F(x
₂
)-F(x
₁
).

Существует 2 типа распределений:

непрерывные распределения

и

дискретные распределения

.

Дискретные распределения

Если случайная величина может принимать только определенные значения и количество таких значений конечно, то соответствующее распределение называется

дискретным

. Например, при бросании монеты, имеется только 2 элементарных исхода, и, соответственно, случайная величина может принимать только 2 значения. Например, 0 (выпала решка) и 1 (не выпала решка) (см.

схему Бернулли

). Если монета симметричная, то вероятность каждого исхода равна 1/2. При бросании кубика случайная величина принимает значения от 1 до 6. Вероятность каждого исхода равна 1/6. Сумма вероятностей всех возможных значений случайной величины равна 1.

Примечание

: В MS EXCEL имеется несколько функций, позволяющих вычислить вероятности дискретных случайных величин. Перечень этих функций приведен в статье

Распределения случайной величины в MS EXCEL

Непрерывные распределения и плотность вероятности

В случае

непрерывного распределения

случайная величина может принимать любые значения из интервала, в котором она определена. Т.к. количество таких значений бесконечно велико, то мы не можем, как в случае дискретной величины, сопоставить каждому значению случайной величины ненулевую вероятность (т.е. вероятность попадания в любую точку (заданную до опыта) для

непрерывной случайной величины

равна нулю). Т.к. в противном случае сумма вероятностей всех возможных значений случайной величины будет равна бесконечности, а не 1. Выходом из этой ситуации является введение так называемой

функции плотности распределения p(x)

. Чтобы найти вероятность того, что непрерывная случайная величина Х примет значение, заключенное в интервале (а; b), необходимо найти приращение

функции распределения

на этом интервале:

Как видно из формулы выше

плотность распределения

р(х) представляет собой производную

функции распределения

F(x), т.е. р(х) = F’(x).

Типичный график

функции плотности распределения

для непрерывной случайно величины приведен на картинке ниже (зеленая кривая):

Примечание

: В MS EXCEL имеется несколько функций, позволяющих вычислить вероятности непрерывных случайных величин. Перечень этих функций приведен в статье

Распределения случайной величины в MS EXCEL

В литературе

Функция плотности распределения

непрерывной случайной величины может называться:

Плотность вероятности, Плотность распределения, англ. Probability Density Function (PDF)

.

Чтобы все усложнить, термин

Распределение

(в литературе на английском языке —

Probability

Distribution

Function

или просто

Distribution

)

в зависимости от контекста может относиться как

Интегральной

функции распределения,

так и кее

Плотности распределения.

Из определения

функции плотности распределения

следует, что p(х)>=0. Следовательно, плотность вероятности для непрерывной величины может быть, в отличие от

Функции распределения,

больше 1. Например, для

непрерывной равномерной величины

, распределенной на интервале [0; 0,5]

плотность вероятности

равна 1/(0,5-0)=2. А для

экспоненциального распределения

с параметром

лямбда

=5, значение

плотности вероятности

в точке х=0,05 равно 3,894. Но, при этом можно убедиться, что вероятность на любом интервале будет, как обычно, от 0 до 1.

Напомним, что

плотность распределения

является производной от

функции распределения

, т.е. «скоростью» ее изменения: p(x)=(F(x2)-F(x1))/Dx при Dx стремящемся к 0, где Dx=x2-x1. Т.е. тот факт, что

плотность распределения

>1 означает лишь, что функция распределения растет достаточно быстро (это очевидно на примере

экспоненциального распределения

Примечание

: Площадь, целиком заключенная под всей кривой, изображающей

плотность распределения

, равна 1.

Примечание

: Напомним, что функцию распределения F(x) называют в функциях MS EXCEL

интегральной функцией распределения

. Этот термин присутствует в параметрах функций, например в

НОРМ.РАСП

(x; среднее; стандартное_откл;

интегральная

). Если функция MS EXCEL должна вернуть

Функцию распределения,

то параметр

интегральная

, д.б. установлен ИСТИНА. Если требуется вычислить

плотность вероятности

, то параметр

интегральная

, д.б. ЛОЖЬ.

Примечание

: Для

дискретного распределения

вероятность случайной величине принять некое значение также часто называется плотностью вероятности (англ. probability mass function (pmf)). В справке MS EXCEL

плотность вероятности

может называть даже «функция вероятностной меры» (см. функцию

БИНОМ.РАСП()

).

Вычисление плотности вероятности с использованием функций MS EXCEL

Понятно, что чтобы вычислить

плотность вероятности

для определенного значения случайной величины, нужно знать ее распределение.

Найдем

плотность вероятности

для

стандартного нормального распределения

N(0;1) при x=2. Для этого необходимо записать формулу

=НОРМ.СТ.РАСП(2;ЛОЖЬ)

=0,054 или

=НОРМ.РАСП(2;0;1;ЛОЖЬ)

.

Напомним, что

вероятность

того, что

непрерывная случайная величина

примет конкретное значение x равна 0. Для

непрерывной случайной величины

Х можно вычислить только вероятность события, что Х примет значение, заключенное в интервале (а; b).

Вычисление вероятностей с использованием функций MS EXCEL

1) Найдем вероятность, что случайная величина, распределенная по

стандартному нормальному распределению

(см. картинку выше), приняла положительное значение. Согласно свойству

Функции распределения

вероятность равна F(+∞)-F(0)=1-0,5=0,5.

В MS EXCEL для нахождения этой вероятности используйте формулу

=НОРМ.СТ.РАСП(9,999E+307;ИСТИНА) -НОРМ.СТ.РАСП(0;ИСТИНА)

=1-0,5. Вместо +∞ в формулу введено значение 9,999E+307= 9,999*10^307, которое является максимальным числом, которое можно ввести в ячейку MS EXCEL (так сказать, наиболее близкое к +∞).

2) Найдем вероятность, что случайная величина, распределенная по

стандартному нормальному распределению

, приняла отрицательное значение. Согласно определения

Функции распределения,

вероятность равна F(0)=0,5.

В MS EXCEL для нахождения этой вероятности используйте формулу

=НОРМ.СТ.РАСП(0;ИСТИНА)

=0,5.

3) Найдем вероятность того, что случайная величина, распределенная по

стандартному нормальному распределению

, примет значение, заключенное в интервале (0; 1). Вероятность равна F(1)-F(0), т.е. из вероятности выбрать Х из интервала (-∞;1) нужно вычесть вероятность выбрать Х из интервала (-∞;0). В MS EXCEL используйте формулу

=НОРМ.СТ.РАСП(1;ИСТИНА) — НОРМ.СТ.РАСП(0;ИСТИНА)

.

Все расчеты, приведенные выше, относятся к случайной величине, распределенной по

стандартному нормальному закону

N(0;1). Понятно, что значения вероятностей зависят от конкретного распределения. В статье

Распределения случайной величины в MS EXCEL

приведены распределения, для которых в MS EXCEL имеются соответствующие функции, позволяющие вычислить вероятности.

Обратная функция распределения (Inverse Distribution Function)

Вспомним задачу из предыдущего раздела:

Найдем вероятность, что случайная величина, распределенная по стандартному нормальному распределению, приняла отрицательное значение.

Вероятность этого события равна 0,5.

Теперь решим обратную задачу: определим х, для которого вероятность, того что случайная величина Х примет значение
медиану

или 50-ю

процентиль

Для этого необходимо на графике

функции распределения

найти точку, для которой F(х)=0,5, а затем найти абсциссу этой точки. Абсцисса точки =0, т.е. вероятность, того что случайная величина Х примет значение <0, равна 0,5.

В MS EXCEL используйте формулу

=НОРМ.СТ.ОБР(0,5)

=0.

Однозначно вычислить значение

случайной величины

позволяет свойство монотонности

функции распределения.

Обратите внимание, что для вычисления обратной функции мы использовали именно

функцию распределения

, а не

плотность распределения

. Поэтому, в аргументах функции

НОРМ.СТ.ОБР()

отсутствует параметр

интегральная

, который подразумевается. Подробнее про функцию

НОРМ.СТ.ОБР()

см. статью про

нормальное распределение

Обратная функция распределения

вычисляет

квантили распределения

, которые используются, например, при

построении доверительных интервалов

. Т.е. в нашем случае число 0 является 0,5-квантилем

нормального распределения

. В

файле примера

можно вычислить и другой

квантиль

этого распределения. Например, 0,8-квантиль равен 0,84.

В англоязычной литературе

обратная функция распределения

часто называется как Percent Point Function (PPF).

Примечание

: При вычислении

квантилей

в MS EXCEL используются функции:

НОРМ.СТ.ОБР()

,

ЛОГНОРМ.ОБР()

,

ХИ2.ОБР(),

ГАММА.ОБР()

и т.д. Подробнее о распределениях, представленных в MS EXCEL, можно прочитать в статье

Распределения случайной величины в MS EXCEL

Источник

В данной статье мы рассмотрим особенности алгоритма генератора случайных чисел в Excel, и на примерах рассмотрим, как использовать функции СЛЧИС и СЛУЧМЕЖДУ в Excel для генерации случайных чисел, случайных чисел с заданным количеством знаков после запятой, дат и времени.

Генератор случайных чисел с использованием функции СЛЧИС
- Генератор случайных чисел от нуля до заданной верхней границы диапазона
- Генератор случайных чисел в диапазоне
- Генератор случайных целых чисел в Excel
Генератор случайных целых чисел в диапазоне с помощью функции СЛУЧМЕЖДУ
- Создание случайных чисел с заданным количеством знаков после запятой
Генератор случайных дат в Excel
Генератор случайного времени в Excel
Генератор случайных букв в Excel
Как предотвратить повторное вычисление СЛЧИС и СЛУЧМЕЖДУ
Генератор случайных чисел с помощью Анализа данных
- Пример генерации случайных чисел с нормальным распределением

Генератор случайных чисел с использованием функции СЛЧИС

Функция СЛЧИС является одной из двух функций, специально предназначенных для генерации случайных чисел в Excel. Данная функция возвращает случайное десятичное число (действительное число) между 0 и 1.

СЛЧИС() является энергозависимой функцией, что означает, что при каждом вычислении рабочего листа создается новое случайное число. И это происходит каждый раз, когда вы выполняете какое-либо действие на листе, например, обновляете формулу (не обязательно формулу СЛЧИС, любую другую формулу на листе), редактируете ячейку или вводите новые данные.

Функция СЛЧИС доступна во всех версиях: Excel 2016, Excel 2013, Excel 2010, Excel 2007, Excel 2003.

Поскольку функция Excel СЛЧИС не имеет аргументов, вы просто вводите =СЛЧИС() в ячейке и затем копируете формулу на столько ячеек, сколько хотите:

Генератор случайных чисел в Excel – Генерация случайных чисел

А теперь давайте сделаем еще один шаг и напишем несколько формул СЛЧИС для генерации случайных чисел в соответствии с определенными условиями.

Генератор случайных чисел от нуля до заданной верхней границы диапазона

Чтобы сделать генератор случайных чисел от нуля до любого значения N, вы несколько раз выполняете функцию СЛЧИС с помощью N:

=СЛЧИС()*N

Например, для создания последовательности случайных чисел, больших или равных 0, но менее 50, используйте следующую формулу:

=СЛЧИС()*50

Примечание. Значение верхней границы никогда не включается в возвращаемую случайную последовательность. Например, если вы хотите получить случайные числа от 0 до 10, включая 10, правильная формула =СЛЧИС()*11.

Генератор случайных чисел в диапазоне

Чтобы создать случайное число в диапазоне, т.е. случайное число между любыми двумя указанными вами числами, используйте следующую формулу СЛЧИС:

= СЛЧИС() * (B — A) + A

Где A – это нижнее значение границы (наименьшее число), а B – верхнее значение границы (наибольшее число).

Например, чтобы сделать генератор случайных чисел от 10 до 50, вы можете использовать следующую формулу:

= СЛЧИС()*(50-10)+10

Примечание. Эта формула генерации случайных чисел никогда не вернет число, равное наибольшему числу указанного диапазона (значение B).

Генератор случайных целых чисел в Excel

Чтобы функция Excel СЛЧИС создавала случайные целые числа, возьмите одну из вышеупомянутых формул и заверните ее в функцию ЦЕЛОЕ.

Чтобы сделать генератор случайных целых чисел от 0 до 50:

= ЦЕЛОЕ(СЛЧИС()*50)

Чтобы генерировать случайные целые числа от 10 до 50:

= ЦЕЛОЕ (СЛЧИС()*(50-10)+10)

Генератор случайных чисел в Excel – Генерация случайных целых чисел

Генератор случайных чисел в Excel в диапазоне с помощью функции СЛУЧМЕЖДУ

СЛУЧМЕЖДУ – это еще одна функция в Excel для создания генератора случайных чисел.. Она возвращает случайные целые числа в указанном диапазоне:

СЛУЧМЕЖДУ (нижняя граница; верхняя граница)

Очевидно, что нижняя граница – это наименьшее число, а верхняя граница – наибольшее число в диапазоне случайных чисел, которые вы хотите получить.

Подобно СЛЧИС, СЛУЧМЕЖДУ в Excel является изменчивой функцией, и она также возвращает новое случайное целое число каждый раз, когда ваша таблица пересчитывается или изменяется.

Например, того чтобы сделать генератор случайных целых чисел от 10 до 50 (включая 10 и 50) используйте следующую формулу СЛУЧМЕЖДУ:

= СЛУЧМЕЖДУ(10; 50)

Генератор случайных чисел в Excel – Генерация случайных чисел в заданном диапазоне

Функция СЛУЧМЕЖДУ в Excel может создавать как положительные, так и отрицательные числа случайные числа. Например, чтобы получить список случайных чисел от -10 до 10, введите следующую формулу на листе:

=СЛУЧМЕЖДУ(-10;10)

Функция СЛУЧМЕЖДУ доступна в следующих версиях: Excel 2016, Excel 2013, Excel 2010 и Excel 2007.

В более ранней версии Excel 2003, вы можете использовать формулу СЛЧИС, рассмотренную выше.

Далее в этой статье вы найдете еще несколько примеров формул, демонстрирующих, как использовать функцию СЛУЧМЕЖДУ для создания генератора случайных чисел, отличных от целых.

Создание случайных чисел с заданным количеством знаков после запятой

Хотя функция СЛУЧМЕЖДУ в Excel была предназначена для генерации случайных целых чисел, вы можете использовать ее для генерации случайных десятичных чисел с таким количеством десятичных знаков, сколько хотите.

Например, чтобы получить список чисел с одним десятичным знаком, вы умножаете нижнее и верхнее значения на 10, а затем делите возвращаемое значение на 10:

= СЛУЧМЕЖДУ(нижняя граница*10; верхняя граница*10)/10

Следующая формула СЛУЧМЕЖДУ возвращает случайные десятичные числа от 1 до 50:

= СЛУЧМЕЖДУ(1*10;50*10)/10

Генератор случайных чисел в Excel – Генерация случайных чисел с одним знаком после запятой

Аналогичным образом, чтобы сделать генератор случайных чисел от 1 до 50 с двумя знаками после запятой, вы умножаете аргументы функции СЛУЧМЕЖДУ на 100, а затем делите результат на 100:

=СЛУЧМЕЖДУ(1*100; 50*100)/100

Генератор случайных чисел в Excel – Генерация случайных чисел с двумя знаками после запятой

Генератор случайных дат в Excel

Чтобы вернуть список случайных дат между данными двумя датами, используйте функцию СЛУЧМЕЖДУ в сочетании с ДАТА:

=СЛУЧМЕЖДУ (ДАТА (дата начала); ДАТА (дата окончания))

Например, чтобы получить список дат между 1 сентября 2017 и 20 ноября 2017 включительно, введите следующую формулу на листе:

=СЛУЧМЕЖДУ(ДАТА(2017;9;1);ДАТА(2017;11;21))

Не забудьте применить формат даты к ячейке (ячейкам), и вы получите список случайных дат, подобных этому:

Генератор случайных чисел в Excel – Генерация случайных дат

Генератор случайного времени в Excel

Во внутренней системе Excel времена хранятся как десятичные числа, и вы можете использовать стандартную функцию Excel СЛЧИС для вставки случайных действительных чисел, а затем просто применить формат времени к ячейкам:

Генератор случайных чисел в Excel – Генерация случайного времени функцией СЛЧИС и применение к ней формата Время

Чтобы сделать генератор случайного времени в указанном диапазоне, требуется более конкретная формула. Рассмотрим подробнее.

Генератор случайного времени в указанном диапазоне

Чтобы вставить произвольное время между любыми двумя указанными вами временными интервалами, используйте функцию ВРЕМЯ в сочетании с Excel СЛЧИС:

= ВРЕМЯ (время начала) + СЛЧИС () * (ВРЕМЯ (время начала) — ВРЕМЯ (время окончания))

Например, чтобы вставить случайное время между 5:30 и 18:00, вы можете использовать одну из следующих формул:

=ВРЕМЯ(5;30;0)+СЛЧИС()*(ВРЕМЯ(18;0;0)-ВРЕМЯ(5;0;0))

Генератор случайных чисел в Excel – Генерация случайного времени в заданном интервале

Генератор случайных букв в Excel

Чтобы вставить случайную букву, необходимо использовать комбинацию трех различных функций:

=СИМВОЛ(СЛУЧМЕЖДУ(КОДСИМВ(«A»);КОДСИМВ(«Z»)))

Где A — первый символ, а Z — последний символ в диапазоне букв, которые вы хотите включить (в алфавитном порядке).

Разберем функции, в приведенной выше формуле:

КОДСИМВ возвращает числовые коды ANSI для указанных букв.
СЛУЧМЕЖДУ принимает числа, возвращаемые функциями КОДСИМВ , как нижнее и верхнее значения диапазона.
СИМВОЛ преобразует случайные коды ANSI, возвращаемые СЛУЧМЕЖДУ, в соответствующие буквы.

Генератор случайных чисел в Excel – Генерация случайных букв

Так как коды ANSI отличаются для прописных и строчных букв, эта формула учитывает регистр.

Если кто-то наизусть знает Коды символов ANSI, ничто не мешает вам передавать коды непосредственно в функцию СЛУЧМЕЖДУ.

Например, чтобы получить произвольные прописные буквы между A (код ANSI 65) и Z (код ANSI 90), вы пишете:

=СИМВОЛ(СЛУЧМЕЖДУ (65;90))

Чтобы генерировать строчные буквы между а (код ANSI 97) в z (код ANSI 122), вы используете следующую формулу:

=СИМВОЛ(СЛУЧМЕЖДУ(97;122))

Чтобы вставить случайный специальный символ, например! «# $% & ‘() * +, -. /, используйте функцию СЛУЧМЕЖДУ с нижним параметром, установленным на 33 (код ANSI для«! »), а верхний параметр — 47 (код ANSI для« / »).

=СИМВОЛ(СЛУЧМЕЖДУ(33;47))

Генератор случайных чисел в Excel – Генерация случайных символов

Как предотвратить повторное вычисление СЛЧИС и СЛУЧМЕЖДУ

Чтобы остановить функции СЛЧИС или СЛУЧМЕЖДУ от пересчета в одной ячейке, выберите эту ячейку, переключитесь на панель формул и нажмите F9, чтобы заменить формулу на ее значение.
Чтобы предотвратить функцию случайных чисел в Excel от автоматического обновления значений в нескольких ячейках, используйте функцию Вставить. Выберите все ячейки с формулой генерации случайных значений, нажмите Ctrl+C, чтобы скопировать их, затем щелкните правой кнопкой мыши выбранный диапазон и нажмите «Вставить специальные»—> «Значения».

Генератор случайных чисел в Excel – Вставка значений

Генератор случайных чисел с помощью Анализа данных

С помощью пакета анализа данных вы, например, можете сгенерировать случайные числа нормального распределения или другого распределения. По умолчанию данный пакет не подключен, поэтому необходимо его загрузить. Как это сделать, описано в этой статье.

Пример генерации случайных чисел нормального распределения

Для того чтобы сгенерировать случайные числа нормального распределения, переходим во вкладку «ДАННЫЕ», в группе «Анализ» выбираем «Анализ данных».

Генератор случайных чисел в Excel – Анализ данных

В открывшемся списке выбираем «Генерация случайных чисел» и нажимаем кнопку «ОК».

Генератор случайных чисел в Excel – Генерация случайных чисел

В открывшемся окне в списке «Распределение» выбираем «Нормальное», вводим число переменных, число случайных чисел, среднее и отклонение, а также место, где вы хотите разместить сгенерированные случайные числа.

Генератор случайных чисел в Excel – Генерация случайных чисел нормального распределения

После того, как все данные введены нажимаем кнопку «ОК», и в результате получаем сгенерированные случайные числа нормального распределения.

Ну вот на этом все. Теперь вы научились, как сделать генератор случайных чисел, чисел в диапазоне, чисел с заданным количеством знаков после запятой, случайных дат, случайного времени, а также случайных букв, а также, как сгенерировать случайные числа нормального распределения. Таким образом, владея данными знаниями, вы можете создать не только генератор случайных чисел в Excel, но и генератор паролей.

[ Генератор случайных чисел в Excel скачать ]

Источник