Генерация случайных чисел excel 2007

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

1. Функция СЛЧИС возвращает случайное равномерно распределенное вещественное число. Оно будет меньше 1, больше или равно 0.
2. 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.

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

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

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



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



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



4. 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:

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



4. Нижняя граница таблицы с категориями – округленное вниз ближайшее кратное число. В ячейку Н1 вводим формулу =ОКРВНИЗ(E1;E5).
5. 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.



6. 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.

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.

1. 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
2. Генератор случайных целых чисел в диапазоне с помощью функции СЛУЧМЕЖДУ
   • Создание случайных чисел с заданным количеством знаков после запятой
3. Генератор случайных дат в Excel
4. Генератор случайного времени в Excel
5. Генератор случайных букв в Excel
6. Как предотвратить повторное вычисление СЛЧИС и СЛУЧМЕЖДУ
7. 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

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

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:

1. 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.
2. 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 ]

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

При решении задач в Microsoft Office Excel с помощью макросов иногда необходимо сгенерировать произвольные числа для проверки правильности работы программы. Или нужно создать большой массив различных цифр без повторений. Для подобных заданий в редакторе заложены специализированные функции, и сегодня разберемся, как задать случайное число в excel.

Функции

Excel содержит две функции, которые позволяют генерировать произвольные цифры –СЛЧИС и СЛУЧМЕЖДУ. Рассмотрим каждую из них более подробно.

Функция СЛЧИС не имеет аргументов, поэтому просто вписываете ее в строку формул и нажимаете Enter.

При помощи маркера автозаполнения можно применить формулу к нужному количеству ячеек.

Важно! При любом действии с ячейкой число автоматически изменяется. Чтобы его зафиксировать, необходимо поставить курсор в нужную ячейку, выделить выражение в строке формул и нажать клавишу F9.

Особенностью этой функции является то, что она работает в пределах от нуля включительно до единицы с нормальным распределением.

Чтобы сгенерировать цифры в заданном диапазоне, например от 3 до 8, необходимо дополнять формулу.

Чтобы сгенерировать случайное целое число, отлично подойдет функция СЛУЧМЕЖДУ. Где в качестве аргументов выступают два числа – верхняя и нижняя границы. При этом существует несколько особенностей:

1. Первая часть формулы должна быть меньше второй.
2. Границы должны быть целыми числами.
3. Цифры после запятой отбрасываются.

Если умножить формулу на определенный коэффициент, то можно создать случайное дробное число с десятыми, сотыми, тысячными и так далее.

В качестве бонуса рассмотрим, как использовать excel для лотереи. Для начала нужно выгрузить базу данных участников в программу любым известным способом, а затем провести розыгрыш. Формула будет выглядеть следующим образом:

Где СЧЕТЗ возвращает количество непустых ячеек, а ИНДЕКС позволяет вывести значение ячейки, которая находится на пересечении конкретной строки и столбца.

Специальный инструмент

Генератор случайных чисел можно найти в пакете анализа данных, который активируется через надстройки Excel. Чтобы воспользоваться этой функцией, необходимо нажать отдельную кнопку во вкладке Данные на Панели инструментов и из списка выбрать нужную строку.

Откроется окно настроек, в котором задаете число переменных и количество случайных чисел, затем указываете дополнительные параметры и место вывода полученных данных. Для примера используем нормальное распределение, которое можно выбрать из отдельного списка.

Этот метод намного проще, чем описанные выше способы. Однако он не позволяет накладывать дополнительные условия, поэтому генерация не всегда может удовлетворять требованиям пользователя.

Как видите, в редакторе существует несколько способов задания произвольного числа. Если нужны какие-то ограничения, то используйте встроенные функции, а если важно наличие случайного значения, то генератор из анализа данных подойдет лучше.