Svinkovod.ru

Бытовая техника
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Анализ “что если” в Excel

Анализ “что если” в Excel

Excel содержит множество мощных инструментов для выполнения сложных математических вычислений, например, Анализ «что если». Этот инструмент способен экспериментальным путем найти решение по Вашим исходным данным, даже если данные являются неполными. В этом уроке Вы узнаете, как использовать один из инструментов анализа «что если» под названием Подбор параметра.

Подбор параметра

Каждый раз при использовании формулы или функции в Excel Вы собираете исходные значения вместе, чтобы получить результат. Подбор параметра работает наоборот. Он позволяет, опираясь на конечный результат, вычислить исходное значение, которое даст такой результат. Далее мы приведем несколько примеров, чтобы показать, как работает Подбор параметра.

Как использовать Подбор параметра (пример 1):

Представьте, что Вы поступаете в определенное учебное заведение. На данный момент Вами набрано 65 баллов, а необходимо минимум 70 баллов, чтобы пройти отбор. К счастью, есть последнее задание, которое способно повысить количество Ваших баллов. В данной ситуации можно воспользоваться Подбором параметра, чтобы выяснить, какой балл необходимо получить за последнее задание, чтобы поступить в учебное заведение.

На изображении ниже видно, что Ваши баллы за первые два задания (тест и письменная работа) составляют 58, 70, 72 и 60. Несмотря на то, что мы не знаем, каким будет балл за последнее задание (тестирование 3), мы можем написать формулу, которая вычислит средний балл сразу за все задания. Все, что нам необходимо, это вычислить среднее арифметическое для всех пяти оценок. Для этого введите выражение =СРЗНАЧ(B2:B6) в ячейку B7. После того как Вы примените Подбор параметра к решению этой задачи, в ячейке B6 отобразится минимальный балл, который необходимо получить, чтобы поступить в учебное заведение.

  1. Выберите ячейку, значение которой необходимо получить. Каждый раз при использовании инструмента Подбор параметра, Вам необходимо выбирать ячейку, которая уже содержит формулу или функцию. В нашем случае мы выберем ячейку B7, поскольку она содержит формулу =СРЗНАЧ(B2:B6).Анализ что если в Excel
  2. На вкладке Данные выберите команду Анализ «что если», а затем в выпадающем меню нажмите Подбор параметра.Анализ что если в Excel
  3. Появится диалоговое окно с тремя полями:
    • Установить в ячейке — ячейка, которая содержит требуемый результат. В нашем случае это ячейка B7 и мы уже выделили ее.
    • Значение — требуемый результат, т.е. результат, который должен получиться в ячейке B7. В нашем примере мы введем 70, поскольку нужно набрать минимум 70 баллов, чтобы поступить.
    • Изменяя значение ячейки — ячейка, куда Excel выведет результат. В нашем случае мы выберем ячейку B6, поскольку хотим узнать оценку, которую требуется получить на последнем задании.
  4. Выполнив все шаги, нажмите ОК.Анализ что если в Excel
  5. Excel вычислит результат и в диалоговом окне Результат подбора параметра сообщит решение, если оно есть. Нажмите ОК.Анализ что если в Excel
  6. Результат появится в указанной ячейке. В нашем примере Подбор параметра установил, что требуется получить минимум 90 баллов за последнее задание, чтобы пройти дальше.Анализ что если в Excel

Как использовать Подбор параметра (пример 2):

Давайте представим, что Вы планируете событие и хотите пригласить такое количество гостей, чтобы не превысить бюджет в $500. Можно воспользоваться Подбором параметра, чтобы вычислить число гостей, которое можно пригласить. В следующем примере ячейка B4 содержит формулу =B1+B2*B3, которая суммирует общую стоимость аренды помещения и стоимость приема всех гостей (цена за 1 гостя умножается на их количество).

  1. Выделите ячейку, значение которой необходимо изменить. В нашем случае мы выделим ячейку B4.Анализ что если в Excel
  2. На вкладке Данные выберите команду Анализ «что если», а затем в выпадающем меню нажмите Подбор параметра.Анализ что если в Excel
  3. Появится диалоговое окно с тремя полями:
    • Установить в ячейке — ячейка, которая содержит требуемый результат. В нашем примере ячейка B4 уже выделена.
    • Значение — требуемый результат. Мы введем 500, поскольку допустимо потратить $500.
    • Изменяя значение ячейки — ячейка, куда Excel выведет результат. Мы выделим ячейку B3, поскольку требуется вычислить количество гостей, которое можно пригласить, не превысив бюджет в $500.
  4. Выполнив все пункты, нажмите ОК.Анализ что если в Excel
  5. Диалоговое окно Результат подбора параметра сообщит, удалось ли найти решение. Нажмите OK.Анализ что если в Excel
  6. Результат появится в указанной ячейке. В нашем случае Подбор параметра вычислил результат 18,62. Поскольку мы считаем количество гостей, то наш окончательный ответ должен быть целым числом. Мы можем округлить результат в большую или меньшую сторону. Округлив количество гостей в большую сторону, мы превысим заданный бюджет, значит, остановимся на 18-ти гостях.Анализ что если в Excel
Читайте так же:
Можно ли антибиотик растворить в воде

Как видно из предыдущего примера, бывают ситуации, которые требуют целое число в качестве результата. Если Подбор параметра выдает десятичное значение, необходимо округлить его в большую или меньшую сторону в зависимости от ситуации.

Другие типы анализа «что если»

Для решения более сложных задач можно применить другие типы анализа «что если» — сценарии или таблицы данных. В отличие от Подбора параметра, который опирается на требуемый результат и работает в обратном направлении, эти инструменты позволяют анализировать множество значений и наблюдать, каким образом изменяется результат.

  • Диспетчер сценариев позволяет подставлять значения сразу в несколько ячеек (до 32). Вы можете создать несколько сценариев, а затем сравнить их, не изменяя значений вручную. В следующем примере мы используем сценарии, чтобы сравнить несколько различных мест для проведения мероприятия.Анализ что если в Excel
  • Таблицыданных позволяют взять одну из двух переменных в формуле и заменить ее любым количеством значений, а полученные результаты свести в таблицу. Этот инструмент обладает широчайшими возможностями, поскольку выводит сразу множество результатов, в отличие от Диспетчера сценариев или Подбора параметра. В следующем примере видно 24 возможных результата по ежемесячным платежам за кредит:Анализ что если в Excel

Excel: решение задач с подбором параметров

Электронная таблица, так же как и обычная таблица, представляет собой набор числовых и текстовых данных, размещенных в ячейках. Данные, находящиеся в ячейке электронной таблицы, могут быть либо введены пользователем, либо определены (вычислены) по данным из других ячеек. На основе содержимого электронных таблиц могут создаваться диаграммы, служащие иллюстрацией числовой информации.

С помощью Ехсе1 можно создавать самые различные документы, выполнять самые различные задачи, например:

* составлять всевозможные списки, отчеты, ведомости, бланки;

* оперативно выполнять вычисления различной сложности;

* по данным таблиц строить динамически связанные с ними диаграммы, графики;

* решать сложные финансовые, экономические и математические задачи и, в том числе, задачи статистического анализа и т.д.

Электронные таблицы Ехсе1 имеют поистине огромный набор возможностей. Однако обычно пользователь в своей работе применяет только их небольшую часть. Происходит это не только от незнания, но и от отсутствия в этом острой необходимости. И действительно, все функции, заложенные в Ехсе1, можно условно разделить на те, знание которых очень желательно или просто необходимо, и те, изучать которые можно по мере надобности.

В данной работе представлено описание функции подбора параметра и решение задач с помощью этой функции .

1 Теоретическая часть

1.1 Подбор параметра

Специальная функция подбор параметра позволяет определить параметр (аргумент) функции, если известно ее значение. При подборе параметра значение влияющей ячейки (параметра) изменяется до тех пор, пока формула, зависящая от этой ячейки, не возвратит заданное значение.

Читайте так же:
Можно ли варить аргоном на полуавтомате

Когда желаемый результат одиночной формулы известен, но неизвестны значения, которые требуется ввести для получения этого результата, можно воспользоваться средством «Подбор параметра» выбрав команду Подбор параметра в меню Сервис. При подборе параметра Microsoft Excel изменяет значение в одной конкретной ячейке до тех пор, пока формула, зависимая от этой ячейки, не возвращает нужный результат.

..

Рисунок 1 – Изменение процентной ставки

Например, средство «Подбор параметра» используется для изменения процентной ставки в ячейке B3 в сторону увеличения до тех пор, пока размер платежа в ячейке B4 не станет равен 900,00р. Рисунок 1

1 . 2 Поиск параметра

Можно рассмотреть процедуру поиска параметра на простом примере: нужно решить уравнение 10 * x — 10 / x = 15. Здесь параметр (аргумент) — x. Пусть это будет ячейка A3. Нужно ввести в эту ячейку любое число, лежащее в области определения функции (в данном примере это число не может быть равно нулю). Это значение будет использовано в качестве начального. Пусть это будет 3. Нужно ввести формулу =10*A3-10/A3, по которой должно быть получено требуемое значение, в какую-либо ячейку, например, B3. Теперь можно запустить функцию поиска параметра, выбрав команду Подбор параметра в меню Сервис. Вводимые параметры поиска:

В поле Установить в ячейке ввести ссылку на ячейку, содержащую необходимую формулу.

Ввести искомый результат в поле Значение.

В поле Изменяя значение ячейки ввести ссылку на ячейку, содержащую подбираемое значение.

Кликнуть на клавише OK.

По окончании работы функции на экране появится окно, в котором будут отображены результаты поиска. Найденный параметр появится в ячейке, которая была для него зарезервирована. Уравнение имеет два решения, а параметр подобран только один — это происходит потому, что параметр изменяется только до тех пор, пока требуемое значение не будет возвращено. Первый найденный таким образом аргумент и возвращается в качестве результата поиска.

Достаточно сложно правильно определить наиболее подходящее начальное значение. Чаще можно сделать какие-либо предположения об искомом параметре, например, параметр должен быть целым (тогда получаем первое решение нашего уравнения) или неположительным (второе решение).

Задачу поиска параметра при налагаемых граничных условиях поможет решить специальная надстройка Microsoft Excel Поиск решения.

2 Практическая часть

2.1 Пример решения задач с использованием функции “подбор параметра”

Как известно, формулы в Microsoft Excel позволяют определить значение функции по ее аргументам. Однако может возникнуть ситуация, когда значение функции известно, а аргумент требуется найти (т.е. решить уравнение). Для решения подобных проблем предназначена специальная функция Подбор параметра. Рисунок 2

....

Рисунок 2 – Подбор параметра

Если в качестве начального значения в данном примере указать -3, тогда будет найдено второе решение уравнения: -0,5.

2.2 Задача: Анализ суммы выплат по вкладу

Работа с обычными таблицами организована так: ввести данные, создать формулы, получить результат. Когда известен результат, который нужно получить с помощью вычислений по формулам, а исходное значения, необходимое для получения этого результата, неизвестно, следует использовать команду Подбор параметра, вместо метода проб и ошибок.

При выполнении процедуры подбора параметра значения указанной ячейки варьируются до тех пор, пока зависимая формула не вернет искомый результат. Процедуру подбора параметра следует использовать для поиска особого значения отдельной ячейки, при котором другая ячейка принимает известное значение. Если формула ячейки зависит от нескольких величин, для поиска оптимального набора значений при изменении нескольких влияющих ячеек или при наложении ограничений на одну или несколько ячеек, нужно применять для поиска решения команду Поиск решения.

Читайте так же:
Метод простой итерации в excel

Нужно создать новой лист с именем Вклад.

В ячейку В4 ввести текст Размер вклада, а в С4 его значение 150000р.

В ячейку В6 ввести текст Срок вклада, а в С6 его значение 20.

В ячейку В8 ввести текст Процентная ставка, а в С8 его значение 5%.

В ячейку В10 ввести текст Коэффициент наращения, а в С10 формулу его вычисления =(1+С8)^С6.

В ячейку В13 ввести текст Сумма выплат, а в С13 формулу его вычисления =С10*С4.

В результате получаем модель анализа суммы выплат по вкладу, с помощью которой можно установить, как влияют исходные значения на конечный результат. Рисунок 3

Задачи на подбор параметра в excel

Задание 4. Использование функции “Подбор параметра” в Excel

Цель работы: изучение технологии использования табличного процессора MS Excel для поиска нужного решения.

В результате выполнения лабораторной работы студент должен уметь использовать соответствующие команды, позволяющие производить итерационные вычисления с целью поиска нужного решения.

Команда “Подбор параметра” (из опции меню “Сервис”) применяется в тех случаях, когда должны быть произведены необходимые итерационные вычисления для отыскания нужного решения при условии изменения только одного параметра некоторой функции. При этом в качестве целевой ячейки выступает ячейка с заданной функцией, а в качестве изменяемой – ячейка со значением параметра, которое необходимо подобрать так, чтобы выполнялись некоторые сформулированные условия.

Постановка задачи:
необходимо определить размер ежегодных отчислений на банковский счет так, чтобы на нем за 5 лет накопилось 25000 р. при условии 9% годовых.

Порядок выполнения
1. Задать исходные значения для решения задачи: “Ставка” (процентная ставка начислений по вкладу) и “Количество периодов” (количество лет) (Рис.1).

2. Определить ячейку “Плата” для подбора значения ежегодных отчислений, не вводя в нее конкретных данных.

3. Записать в ячейку “Размер вклада” финансовую функцию БЗ (возвращает будущее значение вклада на основе периодических постоянных платежей и постоянной процентной ставки), используя в качестве параметров ячейки “Ставка”, “Количество периодов” и “Плата”.

Синтаксис использования функции:
БЗ( ставка;кпер;плата; нз;тип)

ставка – процентная ставка за период;

кпер – общее число периодов выплат годовой ренты;

плата – выплата, производимая в каждый период. Это значение не может меняться в течение всего периода выплат. Обычно плата состоит из основного платежа и платежа по процентам, но не включает других налогов и сборов. Если аргумент опущен, должно быть указано значение аргумента нз ;

нз – текущая стоимость, или общая сумма всех будущих платежей с настоящего момента. Если аргумент нз опущен, то он полагается равным “0”. В этом случае должно быть указано значение аргумента плата .

тип – число “0” или “1”, обозначающее, когда должна производиться выплата. Если аргумент тип опущен, то он полагается равным “0” (“0” – в конце периода; “1” – в начале периода).

4. Инициировать функцию “Подбор параметра” и заполнить диалоговое окно, указав в качестве целевой ячейки ячейку, в которой записана функция БЗ, а в качестве изменяемой – ячейку “Плата”.

5. Сохранить полученное решение.

6. Составить отчет.

Рис. 1. Использование метода “Подбор параметра”.

7. Отправить его преподавателю по электронной почте в виде вложенного файла или переписать файл преподавателю со своего носителя (флэш-накопителя, компакт-диска) или сдать работу преподавателю в распечатанном и скреплённом виде.

Подбор параметра в EXCEL

Обычно при создании формулы пользователь задает значения параметров и формула (уравнение) возвращает результат. Например, имеется уравнение 2*a+3*b=x, заданы параметры а=1, b=2, требуется найти x (2*1+3*2=8). Инструмент Подбор параметра позволяет решить обратную задачу: подобрать такое значение параметра, при котором уравнение возвращает желаемый целевой результат X. Например, при a=3, требуется найти такое значение параметра b, при котором X равен 21 (ответ b=5). Подбирать параметр вручную — скучное занятие, поэтому в MS EXCEL имеется инструмент Подбор параметра .

В MS EXCEL 2007-2010 Подбор параметра находится на вкладке Данные, группа Работа с данным .

Простейший пример

Найдем значение параметра b в уравнении 2*а+3*b=x , при котором x=21 , параметр а= 3 .

Подготовим исходные данные.

Читайте так же:
Как в ворде нарисовать электрическую схему

Значения параметров а и b введены в ячейках B8 и B9 . В ячейке B10 введена формула =2*B8+3*B9 (т.е. уравнение 2*а+3*b=x ). Целевое значение x в ячейке B11 введено для информации.

Выделите ячейку с формулой B10 и вызовите Подбор параметра (на вкладке Данные в группе Работа с данными выберите команду Анализ «что-если?» , а затем выберите в списке пункт Подбор параметра …) .

В качестве целевого значения для ячейки B10 укажите 21, изменять будем ячейку B9 (параметр b ).

Инструмент Подбор параметра подобрал значение параметра b равное 5.

Конечно, можно подобрать значение вручную. В данном случае необходимо в ячейку B9 последовательно вводить значения и смотреть, чтобы х текущее совпало с Х целевым. Однако, часто зависимости в формулах достаточно сложны и без Подбора параметра параметр будет подобрать сложно .

Примечание : Уравнение 2*а+3*b=x является линейным, т.е. при заданных a и х существует только одно значение b , которое ему удовлетворяет. Поэтому инструмент Подбор параметра работает (именно для решения таких линейных уравнений он и создан). Если пытаться, например, решать с помощью Подбора параметра квадратное уравнение (имеет 2 решения), то инструмент решение найдет, но только одно. Причем, он найдет, то которое ближе к начальному значению (т.е. задавая разные начальные значения, можно найти оба корня уравнения). Решим квадратное уравнение x^2+2*x-3=0 (уравнение имеет 2 решения: x1=1 и x2=-3). Если в изменяемой ячейке введем -5 (начальное значение), то Подбор параметра найдет корень = -3 (т.к. -5 ближе к -3, чем к 1). Если в изменяемой ячейке введем 0 (или оставим ее пустой), то Подбор параметра найдет корень = 1 (т.к. 0 ближе к 1, чем к -3). Подробности в файле примера на листе Простейший .

Еще один путь нахождения неизвестного параметра b в уравнении 2*a+3*b=X — аналитический. Решение b=(X-2*a)/3) очевидно. Понятно, что не всегда удобно искать решение уравнения аналитическим способом, поэтому часто используют метод последовательных итераций, когда неизвестный параметр подбирают, задавая ему конкретные значения так, чтобы полученное значение х стало равно целевому X (или примерно равно с заданной точностью).

Калькуляция, подбираем значение прибыли

Еще пример. Пусть дана структура цены договора: Собственные расходы, Прибыль, НДС.

Известно, что Собственные расходы составляют 150 000 руб., НДС 18%, а Целевая стоимость договора 200 000 руб. (ячейка С13 ). Единственный параметр, который можно менять, это Прибыль. Подберем такое значение Прибыли ( С8 ), при котором Стоимость договора равна Целевой, т.е. значение ячейки Расхождение ( С14 ) равно 0.

В структуре цены в ячейке С9 (Цена продукции) введена формула Собственные расходы + Прибыль ( =С7+С8 ). Стоимость договора (ячейка С11 ) вычисляется как Цена продукции + НДС (= СУММ(С9:C10) ).

Конечно, можно подобрать значение вручную, для чего необходимо уменьшить значение прибыли на величину расхождения без НДС. Однако, как говорилось ранее, зависимости в формулах могут быть достаточно сложны. В этом случае поможет инструмент Подбор параметра .

Выделите ячейку С14 , вызовите Подбор параметра (на вкладке Данные в группе Работа с данными выберите команду Анализ «что-если?» , а затем выберите в списке пункт Подбор параметра …). В качестве целевого значения для ячейки С14 укажите 0, изменять будем ячейку С8 (Прибыль).

Читайте так же:
Можно ли вправить челюсть

Теперь, о том когда этот инструмент работает. 1. Изменяемая ячейка не должна содержать формулу, только значение.2. Необходимо найти только 1 значение, изменяя 1 ячейку. Если требуется найти 1 конкретное значение (или оптимальное значение), изменяя значения в НЕСКОЛЬКИХ ячейках, то используйте Поиск решения.3. Уравнение должно иметь решение, в нашем случае уравнением является зависимость стоимости от прибыли. Если целевая стоимость была бы равна 1000, то положительной прибыли бы у нас найти не удалось, т.к. расходы больше 150 тыс. Или например, если решать уравнение x2+4=0, то очевидно, что не удастся подобрать такое х, чтобы x2+4=0

Примечание : В файле примера приведен алгоритм решения Квадратного уравнения с использованием Подбора параметра.

Подбор суммы кредита

Предположим, что нам необходимо определить максимальную сумму кредита , которую мы можем себе позволить взять в банке. Пусть нам известна сумма ежемесячного платежа в рублях (1800 руб./мес.), а также процентная ставка по кредиту (7,02%) и срок на который мы хотим взять кредит (180 мес).

В EXCEL существует функция ПЛТ() для расчета ежемесячного платежа в зависимости от суммы кредита, срока и процентной ставки (см. статьи про аннуитет ). Но эта функция нам не подходит, т.к. сумму ежемесячного платежа мы итак знаем, а вот сумму кредита (параметр функции ПЛТ() ) мы как раз и хотим найти. Но, тем не менее, мы будем использовать эту функцию для решения нашей задачи. Без применения инструмента Подбор параметра сумму займа пришлось бы подбирать в ручную с помощью функции ПЛТ() или использовать соответствующую формулу.

Введем в ячейку B 6 ориентировочную сумму займа, например 100 000 руб., срок на который мы хотим взять кредит введем в ячейку B 7 , % ставку по кредиту введем в ячейку B8, а формулу =ПЛТ(B8/12;B7;B6) для расчета суммы ежемесячного платежа в ячейку B9 (см. файл примера ).

Чтобы найти сумму займа соответствующую заданным выплатам 1800 руб./мес., делаем следующее:

  • на вкладке Данные в группе Работа с данными выберите команду Анализ «что-если?» , а затем выберите в списке пункт Подбор параметра …;
  • в поле Установить введите ссылку на ячейку, содержащую формулу. В данном примере — это ячейка B9 ;
  • введите искомый результат в поле Значение . В данном примере он равен -1800 ;
  • В поле Изменяя значение ячейки введите ссылку на ячейку, значение которой нужно подобрать. В данном примере — это ячейка B6 ;
  • Нажмите ОК

Что же сделал Подбор параметра ? Инструмент Подбор параметра изменял по своему внутреннему алгоритму сумму в ячейке B6 до тех пор, пока размер платежа в ячейке B9 не стал равен 1800,00 руб. Был получен результат — 200 011,83 руб. В принципе, этого результата можно было добиться, меняя сумму займа самостоятельно в ручную.

Подбор параметра подбирает значения только для 1 параметра. Если Вам нужно найти решение от нескольких параметров, то используйте инструмент Поиск решения . Точность подбора параметра можно задать через меню Кнопка офис/ Параметры Excel/ Формулы/ Параметры вычислений . Вопросом об единственности найденного решения Подбор параметра не занимается, вероятно выводится первое подходящее решение.

Иными словами, инструмент Подбор параметра позволяет сэкономить несколько минут по сравнению с ручным перебором.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector