Excel 2016 误差线添加应用技巧

误差线与趋势线一样,都是非常重要的辅助功能线,通常用于统计或科学记数法数据中,显示相对序列中的每个数据标记的潜在误差或不确定度。

支持误差线的图表类型

支持误差线的图表类型有如下几种:

  • 面积图
  • 条形图
  • 柱形图
  • 折线图
  • XY散点图
  • 气泡图

添加误差线

如果要为图表添加误差线,可以按照以下步骤进行操作。

步骤1:打开一个要编辑的图表,并选中要添加趋势线的数据系列。

步骤2:单击功能区中的“布局”选项卡。

步骤3:单击“分析”组中的“误差线”按钮,然后从弹出菜单中选择一种误差线类型,如图20-12所示。

提示:如果要使用弹出菜单中未列出的误差线类型,或者自定义所选误差线的选项,则可以单击菜单底部的“其他误差线选项”命令,打开“设置误差线格式”窗口,然后选择其他误差线类型或自行设置其他选项,如图20-13所示。例如,添加误差线后的面积图如图20-14所示。

图20-12 选择一种误差线类型

图20-13 “设置误差线格式”窗口

图20-14 添加误差线后的面积图

设置误差线的显示选项

在“设置误差线格式”对话框中,可以设置误差线的显示选项,更改其方向和末端样式。

1.方向

  • 正负偏差:实际数据点值加上并减去特定误差量。
  • 负偏差:实际数据点值减去特定误差量。
  • 正偏差:实际数据点值加上特定误差量。

2.末端样式

  • 无线端:没有端帽的误差线。
  • 线端:有端帽的误差线。

设置误差线的误差量选项

在“设置误差线格式”对话框中,还可以设置误差线的误差量选项。

固定值:在“固定值”框中指定常量值以计算每个数据点的误差量,每条误差线有相同的高度(或对X误差线有相同的宽度)。

百分比:在“百分比”框中指定百分比以计算每个数据点的误差量,并作为该数据点值的百分比。基于百分比的误差线在大小上不同。

标准偏差:显示为每个数据点计算的绘制值,然后乘以在“标准偏差”框中指定的数字的标准偏差。得到的Y误差线或X误差线的大小相同,并且不随每个数据点而变化。

标准误差:显示所有绘制值的标准误差量。每条误差线高度相同(或对X误差线有相同的宽度)。

自定义:误差量由工作表区域中指定的值决定。使用此选项时,可以在工作表区域中包含公式。

删除误差线

如果要删除误差线,可以按照以下步骤进行操作。

步骤1:单击图表中要删除的误差线。

步骤2:执行下列操作之一。

  • 按Delete键。
  • 单击“布局”选项卡下“误差线”后的“无”命令。
  • 右键单击误差线,然后单击弹出菜单中的“删除”命令。

Excel 为图表添加误差线

接下来介绍为图表添加误差线以及设置误差线的格式。添加误差线的具体操作方法如下所示。

步骤01:打开“2015年生产成本比较柱形图.xlsx”工作簿,选中图表,在主页面功能区中切换到“图表工具”选项卡,在“图表工具–设计”选项卡下,单击“图表布局”组中的“添加图表元素”按钮,在弹出的下拉列表中选择“误差线”选项,在展开的下拉列表中选择“标准偏差”选项,如图14-71所示。

步骤02:设置后的效果如图14-72所示。

步骤03:再次单击“图表布局”组中的“添加图表元素”按钮,在弹出的下拉列表中选择“误差线”选项,在展开的下拉列表中选择“其他误差线选项”选项,如图14-73所示。

图14-71 选择标准偏差

图14-72 标准偏差效果图

图14-73 选择其他误差线选项

步骤04:在打开的“设置误差线格式”对话框中的“方向”区域中单击选中“负偏差”单选按钮,在“末端样式”区域中单击选中“无线端”单选按钮,如图14-74所示。

图14-74 设置误差线格式

步骤05:误差线设置的最后效果如图14-75所示。

图14-75 误差线设置效果图

高手支招:快速在图表中切换行列

Excel 2016中的图表可以有不同的组织形式,特别是对于数据系列和图例都存在多个的时候,通过切换行列,可以切换图表的表现形式,反映不同的问题。打开实例文件“切换图表行列.xlsx”工作簿,单击选中工作表中已创建好的图表。显示“图表工具”选项卡,在“图表工具–布局”选项卡中的“数据”组中单击“切换行/列”按钮。切换行列之前的图表,比较的重点是同一个月不同产品的数据,而切换行列后的图表的重点是每一种产品不同月度之间的比较。

Excel 删除误差线的3种方法

如果要删除误差线,可以按照以下方法进行操作。

方法一:使用快捷键

打开已经添加了误差线的“收入统计表.xlsx”工作簿,切换至“Sheet3”工作表,在图表中选中要删除的误差线,按“Delete”键便可以直接进行删除。

方法二:使用快捷菜单

选中图表中要删除的误差线,单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择“删除”选项便可以直接删除选中的误差线,如图21-28所示。

方法三:使用功能区中的选项卡和命令功能

选中图表,切换至“图表设计”选项卡,单击“图表布局”组中的“添加图表元素”下三角按钮,在展开的下拉列表中选择“误差线”选项,然后在展开的级联列表中选择“无”选项,便可以删除当前选中的误差线,如图21-29所示。

图21-28 删除误差线

图21-29 选择“无”误差线

Excel 设置误差线误差量选项

此外,在“设置误差线格式”对话框中,用户还可以设置误差线的误差量选项,如图21-27所示。

图21-27 设置误差线误差量选项

1)固定值:在“固定值”框中指定常量值以计算每个数据点的误差量,每条误差线有相同的高度(或对X误差线有相同的宽度)。

2)百分比:在“百分比”框中指定百分比以计算每个数据点的误差量,并作为该数据点值的百分比。基于百分比的误差线在大小上不同。

3)标准偏差:显示为每个数据点计算的绘制值,然后乘以在“标准偏差”框中指定的数字的标准偏差。得到的Y误差线或X误差线的大小相同,并且不随每个数据点而变化。

4)标准误差:显示所有绘制值的标准误差量。每条误差线高度相同(或对X误差线有相同的宽度)。

5)自定义:误差量由工作表区域中指定的值决定。使用此选项时,可以在工作表区域中包含公式。

Excel 设置误差线显示选项

选中图表中的误差线,单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择“设置错误栏格式”选项,如图21-25所示。打开“设置误差线格式”对话框,在“误差线选项”图标下,用户可以设置误差线的显示选项,可以更改其方向和末端样式,如图21-26所示。

方向设置样式有以下3种。

  1. 正负偏差:实际数据点值加上并减去特定误差量。
  2. 负偏差:实际数据点值减去特定误差量。
  3. 正偏差:实际数据点值加上特定误差量。

末端样式设置样式有以下两种。

  1. 无线端:没有端帽的误差线。
  2. 线端:有端帽的误差线。

图21-25 选择“设置错误栏格式”选项

图21-26 设置误差线显示选项

Excel 误差线适用的图表及添加误差线的步骤

支持误差线的图表类型有如下几种:面积图;条形图;柱形图;折线图;XY散点图;气泡图。

如果要在图表中添加误差线,可以按照以下步骤进行操作。

STEP01:打开“收入统计表.xlsx”工作簿,切换至“Sheet3”工作表。选择“A3:C15”单元格区域,在主页将功能区切换至“插入”选项卡,单击“图表”组中的“插入折线图或面积图”下三角按钮,在展开的下拉列表中选择“二维面积图”列表下的“堆积面积图”选项,如图21-22所示。

图21-22 选择面积图类型

STEP02:随后,工作表中会自动插入一个二维堆积面积图。选中图表,切换至“图表设计”选项卡,单击“图表布局”组中的“添加图表元素”下三角按钮,在展开的下拉列表中选择“误差线”选项,然后在展开的级联列表中选择“标准偏差”选项,如图21-23所示。添加误差线后的图表效果如图21-24所示。

图21-23 选择误差线类型

图21-24 添加误差线后的面积图

善用XY散点误差线[反客为主]

图表的各类寄生元素不仅仅只是用来进行辅助说明,将图表系列搁置在一旁,充分利用图表的这些寄生元素来表达图表的诉求,其实是解决问题的有效途径之一。图10.6-1图表的实现即是一个这样的案例。

图10.6-1善用XY散点误差线

案例介绍

图10.6-1的案例是某公司监控产品在不同时间点其位置参数随时间变化的步进图。

该类图表最大的特点是,表达数据诉求的线形图形对象在视觉中呈阶梯状振荡变化。案例图表中,数据的波动变化受取样时间点影响,由于取样时间间隔不等,导致图形台阶宽度并不相同。

案例分析

图10.6-1的案例图表,挑战首先来自阶梯状的线形图形对象,因为Excel图表中并没有这样的图表元素;若借助本书图9.6-1案例的实现方法,来实现视觉中的阶梯状线形效果,会非常复杂,因为取样时间间隔并不等。

在Excel图表中,折线图支持使用日期刻度来作图,但该案例中的图表使用时间刻度。当然可以使用等比例放大时间刻度为日期刻度,并使用XY散点来模拟坐标的方法实现,但这样的方法和使用柱形图来实现没有太多的区别,因为这个方法需要一个时间点两个数据值。

案例实现

根据10.6.2节的分析,图10.6-1案例采用XY散点图的误差线来实现。由于要产生阶梯状视觉效果,故需借用XY散点图的误差线X和误差线Y,该特征也仅有XY散点图具备;同时由于时间间隔和数值结果不一致,误差线的长度不定,需进行必要的数值变换。以下是案例实现的具体步骤:

1.同时选中“时间”和“位置”所在数据列,制作XY散点图;并使用函数公式获得最后时间的Excel时间序列数值,公式见图10.6-2顶部所示,并根据该值,选中图表横轴,设定坐标轴最小值为0,最大值为0.0102546,主要刻度单位为0.005。具体效果如图10.6-2所示。

图10.6-2 图10.6-1案例实现第1步

2.添加“时间调整X”、“位置调整Y”两列辅助数据列,“时间调整X”和“位置调整Y”的具体函数公式参见图10.6-3红色箭头所指,请注意单元格的行数布局;然后选中图表“位置调整Y”系列,设置误差线X的误差量“自定义+”的引用区域为“时间调整X”所在数据列。具体效果如图10.6-3所示。

图10.6-3 图10.6-1案例实现第2步

3.选中图表“位置调整Y”系列,设置误差线Y的误差量“自定义-”的引用区域为“位置调整Y”所在数据列,具体效果如图10.6-4所示。

图10.6-4 图10.6-1案例实现第3步

4.最终整理修饰润色后的效果如图10.6-5所示。

图10.6-5 图10.5-1案例最终实现

其他

当然,条条大路通罗马,图表的制作过程并非只有一种方法。本书图9.6-1和图9.6-7的案例也完全可以使用这个方法来实现,但相对制作的成本而言,使用该方法要稍显复杂。

Excel图表元素:误差线

对于处于非三维直角坐标系中的图表系列,在数值轴方向可使用误差线这个图表元素,由于XY散点图和气泡图具有一对数值坐标,故属于该类型的图表系列具有一对误差线:误差线X(水平误差线)和误差线Y(垂直误差线)。当选中一个图表系列,在Excel 2003中,单击鼠标右键>数据系列格式>误差线X或误差线Y;在Excel 2007/2010中,图表工具>布局>误差线,设定相应选项,即可显示该系列所有数据点的误差线,如图5.3-6[Excel 2003]和图5.3-7[Excel 2007/2010]所示。

Excel 2003系列误差线设置

图5.3-6 Excel 2003系列误差线设置

Excel 2007/2010系列误差线设置

图5.3-7 Excel 2007/2010系列误差线设置

不论Excel版本,该选项界面均没有太大的差异,除可设定误差线的视觉形态外,亦提供了多样的误差量设置方法(图5.3-8显示了不同设置所对应的显示效果)。

Excel图表中不同设置的误差线

图5.3-8 Excel图表中不同设置的误差线

a)固定值:直接指定误差量的大小,所有数据点误差线长度相等。

b)百分比:根据“数据点的值×设定的百分比”进行设置,数据点误差线长度受数据点值大小的影响。

c)标准偏差:误差线位置处于以系列数据点数值平均值的轴线,所有数据点误差线长度相同,数据点误差线长度=系列数据点标准偏差×输入的倍数。

d)标准误差:所有数据点误差线长度相同,默认以系列所有数据点的标准偏差除以系列数据点个数的平方根来设定数据点误差线线长。

e)自定义:可以指定误差线对应的单元格区域来设定误差线长度,该方式可以使误差线具有不定长度及不定偏移方向的作用,使用起来灵活度相当高。由于误差线元素不支持对Excel图表系列的单个数据点进行设置,使用自定义功能即可解决这个问题。

:图5.3-8的e自定义指定的单元格数值。