Анализ что если в excel уравнения

Введение в анализ «что если»

С помощью средств анализа «что если» в Excel вы можете экспериментировать с различными наборами значений в одной или нескольких формулах, чтобы изучить все возможные результаты.

Например, можно выполнить анализ «что если» для формирования двух бюджетов с разными предполагаемыми уровнями дохода. Или можно указать нужный результат формулы, а затем определить, какие наборы значений позволят его получить. В Excel предлагается несколько средств для выполнения разных типов анализа.

Обратите внимание на то, что в этой статье приведен только обзор инструментов. Подробные сведения о каждом из них можно найти по ссылкам ниже.

Анализ «что если» — это процесс изменения значений в ячейках, который позволяет увидеть, как эти изменения влияют на результаты формул на листе.

В Excel предлагаются средства анализа «что если» трех типов: сценарии, таблицы данных и подбор параметров. В сценариях и таблицах данных берутся наборы входных значений и определяются возможные результаты. Таблицы данных работают только с одной или двумя переменными, но могут принимать множество различных значений для них. Сценарий может содержать несколько переменных, но допускает не более 32 значений. Подбор параметров отличается от сценариев и таблиц данных: при его использовании берется результат и определяются возможные входные значения для его получения.

Помимо этих трех средств можно установить надстройки для выполнения анализа «что если», например надстройку Поиск решения. Эта надстройка похожа на подбор параметров, но позволяет использовать больше переменных. Вы также можете создавать прогнозы, используя маркер заполнения и различные команды, встроенные в Excel.

Для более сложных моделей можно использовать надстройку Пакет анализа.

Сценарий — это набор значений, которые сохраняются в Excel и могут автоматически подставляться в ячейки на листе. Вы можете создавать и сохранять различные группы значений на листе, а затем переключиться на любой из этих новых сценариев, чтобы просмотреть другие результаты.

Предположим, у вас есть два сценария бюджета: для худшего и лучшего случаев. Вы можете с помощью диспетчера сценариев создать оба сценария на одном листе, а затем переключаться между ними. Для каждого сценария вы указываете изменяемые ячейки и значения, которые нужно использовать. При переключении между сценариями результат в ячейках изменяется, отражая различные значения изменяемых ячеек.

1. Изменяемые ячейки

2. Ячейка результата

1. Изменяемые ячейки

2. Ячейка результата

Если у нескольких человек есть конкретные данные в отдельных книгах, которые вы хотите использовать в сценариях, вы можете собрать эти книги и объединить их сценарии.

После создания или сбора всех нужных сценариев вы можете создать сводный отчет по сценариям, в который включаются данные из этих сценариев. В отчете по сценариям все данные отображаются в одной таблице на новом листе.

Примечание: В отчетах по сценариям автоматический пересчет не выполняется. Изменения значений в сценарии не будут отражается в уже существующем сводном отчете. Вам потребуется создать новый сводный отчет.

Если вы знаете нужный результат формулы, но не знаете, какое входные значения требуется для получения этого результата, используйте функцию «Поиск окна». Предположим, что вам нужно занять денег. Вы знаете, сколько вам нужно, на какой срок и сколько вы сможете выплачивать каждый месяц. С помощью средства подбора параметров вы можете определить, какая процентная ставка вам подойдет.

Ячейки B1, B2 и B3 — это значения для суммы займа, длины срока и процентной ставки.

Ячейка B4 отображает результат формулы =PMT(B3/12;B2;B1).

Примечание: В средстве поиска окна можно ввести только одно значение переменной. Если вы хотите определить несколько входных значений, например сумму займа и сумму ежемесячного платежа по кредиту, используйте надстройка «Надстройка «Найти решение». Дополнительные сведения о надстройки «Решение» см. в разделе Подготовка прогнозов и расширенных бизнес-моделей ипо ссылкам в разделе См. также.

Если у вас есть формула с одной или двумя переменными либо несколько формул, в которых используется одна общая переменная, вы можете просмотреть все результаты в одной таблице данных. С помощью таблиц данных можно легко и быстро проверить несколько возможностей. Поскольку используются всего одна или две переменные, результат можно без труда прочитать или опубликовать в табличной форме. Если для книги включен автоматический пересчет, данные в таблицах данных сразу же пересчитываются, и вы всегда видите свежие данные.

Ячейка B3 содержит входные значения.
Ячейки C3, C4 и C5 являются значениями, Excel заменяются на основе значения, введенного в ячейку B3.

В таблицу данных нельзя помещать больше двух переменных. Для анализа большего количества переменных используйте сценарии. Несмотря на то что переменных не может быть больше двух, можно использовать сколько угодно различных значений переменных. В сценарии можно использовать не более 32 различных значений, зато вы можете создать сколько угодно сценариев.

При подготовке прогнозов вы можете использовать Excel для автоматической генерации будущих значений на базе существующих данных или для автоматического вычисления экстраполированных значений на основе арифметической или геометрической прогрессии.

Вы можете заполнить ряд значений, которые соответствуют простому линейному или экспоненциальному тренду роста, с помощью ручки заполнения или команды Ряд. Для расширения сложных и нелинейных данных можно использовать функции или средство регрессионного анализа надстройки «Надстройка анализа».

В средстве подбора параметров можно использовать только одну переменную, а с помощью надстройки Поиск решения вы можете создать обратную проекцию для большего количества переменных. Надстройка «Поиск решения» помогает найти оптимальное значение для формулы в одной ячейке листа, которая называется целевой.

Над решением работает группа ячеек, связанных с формулой в целевой ячейке. «Решение» изменяет значения изменяемых ячеек, которые вы указываете (регулируемые ячейки), чтобы получить результат, который вы указываете из формулы целевой ячейки. Ограничения можно применять для ограничения значений, которые можно использовать в модели, а ограничения могут ссылаться на другие ячейки, влияющие на формулу целевой ячейки.

Дополнительные сведения

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

Уравнения и задачи на подбор параметра в Excel

Часто нам нужно предварительно спрогнозировать, какие будут результаты вычислений при определенных входящих параметрах. Например, если получить кредит на закупку товара в банке с более низкой процентной ставкой, а цену товара немного повысить – существенно ли возрастет прибыль при таких условиях?

При разных поставленных подобных задачах, результаты вычислений могут завесить от одного или нескольких изменяемых условий. В зависимости от типа прогноза в Excel следует использовать соответствующий инструмент для анализа данных.

Подбор параметра и решение уравнений в Excel

Данный инструмент следует применять для анализа данных с одним неизвестным (или изменяемым) условием. Например:

• y =7 является функцией x ;
• нам известно значение y , следует узнать при каком значении x мы получим y вычисляемый формулой.

Решим данную задачу встроенными вычислительными инструментами Excel для анализа данных:

1. Заполните ячейки листа, так как показано на рисунке:
2. Перейдите в ячейку B2 и выберите инструмент, где находится подбор параметра в Excel: «Данные»-«Работа с данными»-«Анализ что если»-«Подбор параметра».
3. В появившемся окне заполните поля значениями как показано на рисунке, и нажмите ОК:

В результате мы получили правильное значение 3.

Получили максимально точный результат: 2*3+1=7

Второй пример использования подбора параметра для уравнений

Немного усложним задачу. На этот раз формула выглядит следующим образом:

1. Заполните ячейку B2 формулой как показано на рисунке:
2. Выберите встроенный инструмент: «Данные»-«Работа с данными»-«Анализ что если»-«Подбор параметра» и снова заполните его параметрами как на рисунке (в этот раз значение 4):
3. Сравните 2 результата вычисления:

Обратите внимание! В первом примере мы получили максимально точный результат, а во втором – максимально приближенный.

Это простые примеры быстрого поиска решений формул с помощью Excel. Сегодня каждый школьник знает, как найти значение x. Например:

Excel в своих алгоритмах инструментов анализа данных использует более простой метод – подстановки. Он подставляет вместо x разные значения и анализирует, насколько результат вычислений отклоняется от условий указанных в параметрах инструмента. Как только будет, достигнут результат вычисления с максимальной точностью, процесс подстановки прекращается.

По умолчанию инструмент выполняет 100 повторений (итераций) с точностью 0.001. Если нужно увеличить количество повторений или повысить точность вычисления измените настройки: «Файл»-«Параметры»-«Формулы»-«Параметры вычислений»:

Таким образом, если нас не устраивает результат вычислений, можно:

1. Увеличить в настройках параметр предельного числа итераций.
2. Изменить относительную погрешность.
3. В ячейке переменной (как во втором примере, A3) ввести приблизительное значение для быстрого поиска решения. Если же ячейка будет пуста, то Excel начнет с любого числа (рандомно).

Используя эти способы настроек можно существенно облегчить и ускорить процесс поиска максимально точного решения.

О подборе нескольких параметров в Excel узнаем из примеров следующего урока.

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).
2. На вкладке Данные выберите команду Анализ «что если», а затем в выпадающем меню нажмите Подбор параметра.
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.
5. Excel вычислит результат и в диалоговом окне Результат подбора параметра сообщит решение, если оно есть. Нажмите ОК.
6. Результат появится в указанной ячейке. В нашем примере Подбор параметра установил, что требуется получить минимум 90 баллов за последнее задание, чтобы пройти дальше.

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.
2. На вкладке Данные выберите команду Анализ «что если», а затем в выпадающем меню нажмите Подбор параметра.
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.
5. Диалоговое окно Результат подбора параметра сообщит, удалось ли найти решение. Нажмите OK.
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.

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.
• 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: