Подстановка параметров в excel

Довольно часто требуется рассчитать итоговый результат для различных комбинаций вводных данных. Таким образом пользователь сможет оценить все возможные варианты действий, отобрать те, результат взаимодействия которых его удовлетворяет, и, наконец, выбрать самый оптимальный вариант. В Excel для выполнения данной задачи существует специальный инструмент – «Таблица данных» («Таблица подстановки»). Давайте узнаем, как им пользоваться для выполнения указанных выше сценариев.

Читайте также: Подбор параметра в Excel

Использование таблицы данных

Инструмент «Таблица данных» предназначен для того, чтобы рассчитывать результат при различных вариациях одной или двух определенных переменных. После расчета все возможные варианты предстанут в виде таблицы, которую называют матрицей факторного анализа. «Таблица данных» относится к группе инструментов «Анализ «что если»», которая размещена на ленте во вкладке «Данные» в блоке «Работа с данными». До версии Excel 2007 этот инструмент носил наименование «Таблица подстановки», что даже более точно отражало его суть, чем нынешнее название.

Таблицу подстановки можно использовать во многих случаях. Например, типичный вариант, когда нужно рассчитать сумму ежемесячного платежа по кредиту при различных вариациях периода кредитования и суммы займа, либо периода кредитования и процентной ставки. Также этот инструмент можно использовать при анализе моделей инвестиционных проектов.

Но также следует знать, что чрезмерное применение данного инструмента может привести к торможению системы, так как пересчет данных производится постоянно. Поэтому рекомендуется в небольших табличных массивах для решения аналогичных задач не использовать этот инструмент, а применять копирование формул с помощью маркера заполнения.

Оправданным применение «Таблицы данных» является только в больших табличных диапазонах, когда копирование формул может отнять большое количество времени, а во время самой процедуры увеличивается вероятность допущения ошибок. Но и в этом случае рекомендуется в диапазоне таблицы подстановки отключить автоматический пересчет формул, во избежание излишней нагрузки на систему.

Главное отличие между различными вариантами применения таблицы данных состоит в количестве переменных, принимающих участие в вычислении: одна переменная или две.

Способ 1: применение инструмента с одной переменной

Сразу давайте рассмотрим вариант, когда таблица данных используется с одним переменным значением. Возьмем наиболее типичный пример с кредитованием.

Итак, в настоящее время нам предлагаются следующие условия кредитования:

• Срок кредитования – 3 года (36 месяцев);
• Сумма займа – 900000 рублей;
• Процентная ставка – 12,5% годовых.

Выплаты происходят в конце платежного периода (месяца) по аннуитетной схеме, то есть, равными долями. При этом, вначале всего срока кредитования значительную часть выплат составляют процентные платежи, но по мере сокращения тела процентные платежи уменьшаются, а увеличивается размер погашения самого тела. Общая же выплата, как уже было сказано выше, остается без изменений.

Нужно рассчитать, какова будет сумма ежемесячного платежа, включающего в себя погашение тела кредита и выплат по процентам. Для этого в Экселе имеется оператор ПЛТ.

ПЛТ относится к группе финансовых функций и его задачей является вычисление ежемесячного кредитного платежа аннуитетного типа на основании суммы тела кредита, срока кредитования и процентной ставки. Синтаксис этой функции представлен в таком виде

=ПЛТ(ставка;кпер;пс;бс;тип)

«Ставка» — аргумент, определяющий процентную ставку кредитных выплат. Показатель выставляется за период. У нас период выплат равен месяцу. Поэтому годовую ставку в 12,5% следует разбить на число месяцев в году, то есть, 12.

«Кпер» — аргумент, определяющий численность периодов за весь срок предоставления кредита. В нашем примере период равен одному месяцу, а срок кредитования составляет 3 года или 36 месяцев. Таким образом, количество периодов будет рано 36.

«ПС» — аргумент, определяющий приведенную стоимость кредита, то есть, это размер тела кредита на момент его выдачи. В нашем случае этот показатель равен 900000 рублей.

«БС» — аргумент, указывающий на величину тела кредита на момент его полной выплаты. Естественно, что данный показатель будет равен нулю. Этот аргумент не является обязательным параметром. Если его пропустить, то подразумевается, что он равен числу «0».

«Тип» — также необязательный аргумент. Он сообщает о том, когда именно будет проводиться платеж: в начале периода (параметр – «1») или в конце периода (параметр – «0»). Как мы помним, у нас платеж проводится в конце календарного месяца, то есть, величина этого аргумента будет равна «0». Но, учитывая то, что этот показатель не является обязательным, и по умолчанию, если его не использовать, значение и так подразумевается равным «0», то в указанном примере его вообще можно не применять.

1. Итак, приступаем к расчету. Выделяем ячейку на листе, куда будет выводиться расчетное значение. Клацаем по кнопке «Вставить функцию».



2. Запускается Мастер функций. Производим переход в категорию «Финансовые», выбираем из перечня наименование «ПЛТ» и клацаем по кнопке «OK».



3. Вслед за этим происходит активация окошка аргументов вышеуказанной функции.

   Ставим курсор в поле «Ставка», после чего кликаем по ячейке на листе со значением годовой процентной ставки. Как видим, в поле тут же отображаются её координаты. Но, как мы помним, нам нужна месячная ставка, а поэтому производим деление полученного результата на 12 (/12).

   В поле «Кпер» таким же образом вносим координаты ячеек срока кредита. В этом случае делить ничего не надо.

   В поле «Пс» нужно указать координаты ячейки, содержащей величину тела кредита. Выполняем это. Также ставим перед отобразившемся координатами знак «-». Дело в том, что функция ПЛТ по умолчанию выдает итоговый результат именно с отрицательным знаком, справедливо считая ежемесячный кредитный платеж убытком. Но нам для наглядности применения таблицы данных нужно, чтобы данное число было положительным. Поэтому мы и ставим знак «минус» перед одним из аргументов функции. Как известно, умножение «минус» на «минус» в итоге дает «плюс».

   В поля «Бс» и «Тип» данные вообще не вносим. Клацаем по кнопке «OK».



4. После этого оператор производит подсчет и выводит в заранее обозначенную ячейку результат общего ежемесячного платежа – 30108,26 рублей. Но проблема состоит в том, что заёмщик в состоянии платить максимум 29000 рублей в месяц, то есть, ему следует либо найти банк, предлагающий условия с более низкой процентной ставкой, либо уменьшить тело займа, либо увеличить срок кредитования. Просчитать различные варианты действий нам поможет таблица подстановок.



5. Для начала используем таблицу подстановок с одной переменной. Посмотрим, как будет изменяться величина обязательного месячного платежа при различных вариациях годовой ставки, начиная от 9,5% годовых и заканчивая 12,5% годовых с шагом 0,5%. Все остальные условия оставляем неизменными. Чертим табличный диапазон, наименования колонок которого будут соответствовать различным вариациям процентной ставки. При этом строку «Ежемесячные выплаты» оставляем так, как есть. В первой её ячейке должна содержаться формула, которую мы рассчитали ранее. Для большей информативности можно добавить строки «Общая сумма кредита» и «Общая сумма процентов». Столбец, в котором находится расчет, делаем без заголовка.



6. Далее рассчитаем общую сумму займа при текущих условиях. Для этого выделяем первую ячейку строки «Общая сумма кредита» и умножаем содержимое ячеек «Ежемесячный платеж» и «Срок кредита». После этого щелкаем по клавише Enter.



7. Для расчета общей суммы процентов при текущих условиях аналогичным образом отнимаем от общей суммы займа величину тела кредита. Для вывода результата на экран щелкаем по кнопке Enter. Таким образом мы получаем сумму, которую переплачиваем при возврате займа.



8. Теперь настало время применить инструмент «Таблица данных». Выделяем весь табличный массив, кроме наименований строк. После этого переходим во вкладку «Данные». Щелкаем по кнопке на ленте «Анализ «что если»», которая размещена в группе инструментов «Работа с данными» (в Excel 2016 группа инструментов «Прогноз»). Затем открывается небольшое меню. В нем выбираем позицию «Таблица данных…».



9. Открывается небольшое окошко, которое так и называется «Таблица данных». Как видим, у него имеется два поля. Так как мы работаем с одной переменной, то нам понадобится только одно из них. Так как у нас изменения переменной происходит по столбцам, то мы будем использовать поле «Подставить значения по столбцам в». Устанавливаем туда курсор, а затем кликаем по ячейке в исходном наборе данных, которая содержит текущую величину процентов. После того, как координаты ячейки отобразились в поле, жмем на кнопку «OK».



10. Инструмент производит расчет и заполняет весь табличный диапазон значениями, которые соответствуют различным вариантам процентной ставки. Если установить курсор в любой элемент данной табличной области, то можно увидеть, что в строке формул отображается не обычная формула расчета платежа, а специальная формула неразрывного массива. То есть, изменять значения в отдельных ячейках теперь нельзя. Удалять результаты расчета можно только все вместе, а не по отдельности.

Кроме того, можно заметить, что величина ежемесячного платежа при 12.5% годовых, полученная в результате применения таблицы подстановок, соответствует величине при том же размере процентов, которую мы получили путем применения функции ПЛТ. Это лишний раз доказывает правильность расчета.

Проанализировав данный табличный массив, следует сказать, что, как видим, только при ставке 9,5% годовых получается приемлемый для нас уровень ежемесячного платежа (менее 29000 рублей).

Урок: Расчет аннуитетного платежа в Экселе

Способ 2: использование инструмента с двумя переменными

Конечно, отыскать в настоящее время банки, которые выдают кредит под 9,5% годовых, очень сложно, если вообще реально. Поэтому посмотрим, какие варианты существуют вложиться в приемлемый уровень ежемесячного платежа при различных комбинациях других переменных: величины тела займа и срока кредитования. При этом процентную ставку оставим неизменной (12,5%). В решении данной задачи нам поможет инструмент «Таблица данных» с использованием двух переменных.

1. Чертим новый табличный массив. Теперь в наименованиях столбцов будет указываться срок кредитования (от 2 до 6 лет в месяцах с шагом в один год), а в строках — величина тела кредита (от 850000 до 950000 рублей с шагом 10000 рублей). При этом обязательным условием является то, чтобы ячейка, в которой находится формула расчета (в нашем случае ПЛТ), располагалась на границе наименований строк и столбцов. Без выполнения данного условия инструмент при использовании двух переменных работать не будет.



2. Затем выделяем весь полученный табличный диапазон, включая наименование столбцов, строк и ячейку с формулой ПЛТ. Переходим во вкладку «Данные». Как и в предыдущий раз, щелкаем по кнопке «Анализ «что если»», в группе инструментов «Работа с данными». В открывшемся списке выбираем пункт «Таблица данных…».



3. Запускается окно инструмента «Таблица данных». В данном случае нам потребуются оба поля. В поле «Подставлять значения по столбцам в» указываем координаты ячейки, содержащей срок кредита в первичных данных. В поле «Подставлять значения по строкам в» указываем адрес ячейки исходных параметров, содержащей величину тела кредита. После того, как все данные введены. Клацаем по кнопке «OK».



4. Программа выполняет расчет и заполняет табличный диапазон данными. На пересечении строк и столбцов теперь можно наблюдать, каким именно будет ежемесячный платеж, при соответствующей величине годовых процентов и указанном сроке кредитования.



5. Как видим, значений довольно много. Для решения других задач их может быть ещё больше. Поэтому, чтобы сделать выдачу результатов более наглядной и сразу определить, какие значения не удовлетворяют заданному условию, можно использовать инструменты визуализации. В нашем случае это будет условное форматирование. Выделяем все значения табличного диапазона, исключая заголовки строк и столбцов.



6. Перемещаемся во вкладку «Главная» и клацаем по значку «Условное форматирование». Он расположен в блоке инструментов «Стили» на ленте. В раскрывшемся меню выбираем пункт «Правила выделения ячеек». В дополнительном списке кликаем по позиции «Меньше…».



7. Вслед за этим открывается окно настройки условного форматирования. В левом поле указываем величину, менее которой ячейки будут выделены. Как помним, нас удовлетворяет условие, при котором ежемесячный платеж по кредиту будет составлять менее 29000 рублей. Вписываем данное число. В правом поле существует возможность выбора цвета выделения, хотя можно оставить его и по умолчанию. После того, как все требуемые настройки введены, клацаем по кнопке «OK».



8. После этого все ячейки, значения в которых соответствуют вышеописанному условию, будут выделены цветом.

Проанализировав табличный массив, можно сделать некоторые выводы. Как видим, при существующем сроке кредитования (36 месяцев), чтобы вложиться в выше обозначенную сумму ежемесячного платежа, нам нужно взять заём не превышающий 860000,00 рублей, то есть, на 40000 меньше первоначально запланированного.

Если же мы все-таки намерены брать кредит размером 900000 рублей, то срок кредитования должен составлять 4 года (48 месяцев). Только в таком случае размер ежемесячного платежа не превысит установленную границу в 29000 рублей.

Таким образом, воспользовавшись данным табличным массивом и проанализировав «за» и «против» каждого варианта, заёмщик может принять конкретное решение об условиях кредитования, выбрав наиболее отвечающий его пожеланиям вариант из всех возможных.

Конечно, таблицу подстановок можно использовать не только для расчета кредитных вариантов, но и для решения множества других задач.

Урок: Условное форматирование в Экселе

В общем, нужно отметить, что таблица подстановок является очень полезным и сравнительно простым инструментом для определения результата при различных комбинациях переменных. Применив одновременно с ним условное форматирование, кроме того, можно визуализировать полученную информацию.

Таблицы подстановки

Microsoft Excel включает в свой состав несколько интересных средств для анализа данных. Данная статья описывает возможности одного из таких интерфейсных решений для проведения вычислений при помощи «таблицы подстановки» (в последних версиях Excel называется «таблица данных»).

Основным практическим применением таблицы подстановки является создание матриц факторного анализа показателей (анализа чувствительности) экономических моделей на изменение входящих параметров.

В файле-примере к данной статье построена микро-модель условного инвестиционного проекта. Анализ чувствительности проводится сначала для одного параметра — ставки дисконтирования. Во втором случае подставляется два параметра: ставка дисконтирования и сумма первоначальных инвестиций. Задача является типичной для проведения экономического анализа чувствительности. В условном примере вычисляния достаточно простые, поэтому вместо таблицы подстановки можно использовать стандартные формулы. В реальных экономических моделях вычисления гораздо сложнее, и реализовать матрицу чувствительности через формулы не удастся.

Для получения набора результатов функции с одним параметром необходимо сформировать 2 столбца (либо строки): ячейки параметров ячейки результатов. Ссылка на ячейку для получения базового результата анализа должна располагаться в верхнем правом углу диапазона. Там, кстати, может быть и более сложная формула, а не просто ссылка на ячейку.

Затем следует выделить область таблицы, включая ячейку с формулой (в примере B10:C14), и вызвать диалог формирования таблицы подстановки. В Excel2007-2013 — через Данные Работа с данными Анализ «что-если» Таблица данных, в Excel 97-2003 через меню Data Table. В диалоге необходимо указать ячейку, в которую следует подставлять указанные в таблице параметры. В примере варианты ставки дисконтирования располагаются по строкам, поэтому заполняем поле диалога «Подставлять значения по СТРОКАМ в:». Указываем ссылку на ячейку с рабочей ставкой дисконтирования, которая применяется в основных расчетах — $B$4.

После закрытия окна будут заполнены значения NPV для разных ставок дисконтирования.

Похожие действия необходимо произвести в случае двухмерной таблицы подстановки (матрицы). В диалоговом окне, кроме ссылки на параметр в строках требуется заполнить поле «Подставлять значения по СТОЛБЦАМ в:». Там указываем ссылку на рабочую ячейку с начальными инвестициями — $B$3. В отличие от вектора при использовании матрицы ссылка на результат должна располагаться в верхнем левом углу таблицы.

Как же это работает? В момент проведения расчетов Excel последовательно подставляет значения из строк и/или столбцов заголовка матрицы к заданным в диалоге ячейкам. После завершения каждого цикла вычислений результат записывается в соответсвующую ячейку таблицы подстановки. Затем происходит переход к следующему параметру, и вычисления повторяются. И так до тех пор, пока не будут перебраны все варианты параметров.

Очевидно, что при работе с большими таблицами подстановки вычисления, производимые в цикле, будут существенно замедлять работу с файлами. Чтобы этого не происходило, в Excel имеется специальный режим расчетов «Автоматически, кроме таблиц». С данной установкой при любом изменении формул, таблицы подстановки обновляться не будет до тех пор, пока пересчет не запущен принудительно (например, по нажатию F9).

Считается, что таблицы подстановки — устаревшее интерфейсное средство, сохраняемое в Excel только в целях совместимости с предыдущими версиями. В частности, можно реализовать циклические вычисления при помощи макросов. Но, например, для проведения факторного анализа показателей в сложных экономических моделях вряд ли найдется способ проще.

Применение таблиц подстановки оправдано только в случае сложных расчетов. Если в конечном итоге требуется рассчитать одно- или двухпараметрическую формулу, то проще ее скопировать на всю матрицу результатов, используя абсолютные и относительные ссылки. Иными словами, если имеется возможность в эту ячейку ввести расчетную формулу целиком, то вероятнее всего для расчетной модели вообще не следует использовать таблицу подстановки. В нижней части файла-примера показано как таблица подстановки может быть заменена стандартной формулой.

Формирование данных с помощью таблиц подстановки.

• Таблицы
  подстановки с одной переменной.

• Таблицы
  подстановки с двумя переменными.

Таблицей
подстановки
данных называется диапазон ячеек,
показывающий, как изменение значений
подстановки влияет на возвращаемый
формулой результат. Для построения
таблицы подстановки необходимы:

• одна или две ячейки
  ввода,
  в которые будут подставляться исходные
  значения и на которые ссылается формула
  подстановки;

• один или два списка
  значений,
  которые будет подставляться в ячейки
  ввода (исходные данные могут располагаться
  либо в столбце, либо в строке, либо в
  столбце и строке);

• формула
  подстановки,
  которая ссылается на ячейки ввода (для
  таблиц подстановки с одной переменной
  формул может быть несколько);

В результате
подстановки списка значений в ячейку
ввода получается массив
значений.

Таблицы подстановки
обеспечивают быстрый доступ к выполнению
одной операции разными способами. С
помощью таблиц подстановки удобно
формировать источник данных для
построения графиков функций с одной
или двумя переменными.

Чтобы создать
таблицу подстановки, выделите диапазон,
включающий:

• списки значений;

• ячейки, содержащие
  формулы подстановки;

• диапазон, в который
  будет помещен результат.

П
осле
этого воспользуйтесь командой Table
(Таблица подстановки)
меню Data
(Данные).
В появившемся диалоговом окне следует
указать ячейку ввода в поле Row
input cell: (Подставлять значения по столбцам
в),
если список значений находится в строке
или в поле Column
input cell: (Подставлять значения по строкам
в) в
противном случае. Для таблицы подстановки
с двумя переменными следует указать
обе ячейки ввода.

При построении
таблицы подстановки с одной переменной
можно указать несколько формул, но все
они должны ссылаться на одну ячейку
ввода. Таблица подстановки с двумя
переменными использует всегда только
одну формулу, оперирующую двумя наборами
значений.

Изменяя формулы
подстановки или данные в списке значений,
Вы увидите как это влияет на возвращаемый
результат. Изменение или удаление
отдельного элемента из массива значений
невозможно, т.к. рассчитанные значения
содержатся в диапазоне ячеек, использующих
одну и ту же формулу. Необходимо удалить
все значения, предварительно выделив
их.

Таблицы
подстановки с одной переменной.

Для таблицы
подстановки с одной переменной требутся
список значений, расположенный в
отдельной строке или отдельном столбце.
Формул подстановки может быть несколько,
но ссылаться они должны на одну и ту же
ячейку ввода. Построим источник данных
для графика функции y
= x²,
  -5 <= x <= 5:

• В ячейку E1
  введем формулу =D1*D1,
  которая ссылается на ячейку ввода D1.

• В столбец левее
  и ниже формулы введем значения подстановки
  для переменной X.

• Выделим диапазон
  ячеек, содержащий формулу и набор данных
  подстановки (D1:E12).

• Активизируем
  диалоговое окно Table
  (Таблица подстановки)
  меню Data
  (Данные).

• В поле Column
  input cell: (Подставлять значения по строкам
  в)
  введем ссылку на ячейку ввода для
  значений подстановки в столбце (D1).

В результате
подстановки будет заполнен массив
значений. Выделив диапазон, включающий
список значений и массив значений и
выбрав тип диаграммы XY
Scatter (Точечный)
легко можно построить требуемый график.

Таблицы
подстановки с двумя переменными.

Чтобы построить
таблицу подстановки с двумя переменными,
следует ввести два списка значений: в
отдельный столбец и отдельную строку.
Необходимы также две ячейки ввода,
располагающихся вне таблицы данных.
Рассчитаем массив значений для построения
поверхности z
= x²
— y²,
  -5 <= x <= 5,   -5 <= y <= 5:

• В ячейку A1
  введем формулу =A13*A13
  — A14*A14,
  которая ссылается на две ячейки ввода
  A13
  и A14.

• В тот же столбец
  ниже формулы введем значения подстановки
  для первой переменной (значения аргумента
  X).
  Значения подстановки для второй
  переменной (Y)
  введем в строку правее формулы.

• Выделим диапазон
  ячеек, содержащий формулу и оба набора
  данных подстановки (A1:L12).
  Ячейки ввода в диапазон входить не
  должны.

• Активизируем
  диалоговое окно Table
  (Таблица подстановки)
  меню Data
  (Данные).

• В поле Row
  input cell: (Подставлять значения по столбцам
  в)
  введем ссылку на ячейку ввода для
  значений подстановки в строке (A14).

• В поле Column
  input cell: (Подставлять значения по строкам
  в)
  введем ссылку на ячейку ввода для
  значений подстановки в столбце (A13).

В результате
подстановки будет заполнен массив
значений, выделив который, легко можно
построить требуемую поверхность.

Диаграммы
в Microsoft Excel.

Вопросы для проверки.

1. Что
   такое ось
   категорий, ось значений, ось рядов
   в диаграммах Microsoft Excel?

2. Какой инструмент
   Microsoft Excel служит для построения диаграмм?
   Как его вызвать?

3. Сколько шагов
   необходимо для построения диаграммы?
   Какие операции выполняются на каждом
   шаге?

4. Какие типы диаграмм
   отображают изменения показателей через
   регулярные промежутки времени или по
   категориям? Через нерегулярные интервалы?

5. Вы хотите построить
   график неоднозначной функции. Какой
   тип диаграммы Вы выберете?

6. На каком шаге
   построения диаграммы Вы можете удалить
   ненужные ряды данных или добавить
   недостающие?

7. Какие существуют
   возможности размещения диаграммы?

8. Существует ли
   панель инструментов, предназначенная
   для работы с диаграммами? Как она
   называется? Как ее вызвать?

9. Предположим,
   Вы создали диаграмму, а меню Chart
   (Диаграмма)
   отсутствует. Почему?

10. Как можно выделить
    элемент диаграммы? Как его отформатировать?

11. Можно ли изменить
    ориентацию объемной диаграммы? Если
    да, то как?

12. Как можно добавить
    данные в диаграмму?

13. Что такое таблица
    подстановки?

14. Какие объекты
    необходимы для того, чтобы создать
    таблицу подстановки с одной переменной?
    С двумя переменными?

15. Какие элементы
    можно менять в таблице подстановки?
    Какие нельзя?

Диаграммы
в Microsoft Excel.

Практическое задание.

1. С
   помощью таблицы подстановки с одной
   переменной создайте источник данных
   для графика функции, заданной
   параметрически: x
   = Cos(t),   y = Sin(t),   0 <= t <= 6.5.

2. Постройте график,
   используя результаты предыдущего
   упражнения.

3. С
   помощью таблицы подстановки с двумя
   переменными создайте таблицу данных
   для построения поверхности z
   = x⁴
   — y⁴
   ,   -5 <= x <= 5, -5 <= y <= 5.

4. Постройте
   поверхность, используя результаты
   предыдущего упражнения.

5. Замените
   формулу подстановки на z
   = Cos(x) + Cos(y).

6. Определите
   новый диапазон данных для поверхности:
   -2
   <= x <= 2, -2 <= y <= 2.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #