Одной из самых известных неэлементарных функций, которая применяется в математике, в теории дифференциальных уравнений, в статистике и в теории вероятностей является функция Лапласа. Решение задач с ней требует существенной подготовки. Давайте выясним, как можно с помощью инструментов Excel произвести вычисление данного показателя.
Функция Лапласа
Функция Лапласа имеет широкое прикладное и теоретическое применение. Например, она довольно часто используется для решения дифференциальных уравнений. У этого термина существует ещё одно равнозначное название – интеграл вероятности. В некоторых случаях основой для решения является построение таблицы значений.
Оператор НОРМ.СТ.РАСП
В Экселе указанная задача решается с помощью оператора НОРМ.СТ.РАСП. Его название является сокращением от термина «нормальное стандартное распределение». Так как его главной задачей является возврат в выделенную ячейку стандартного нормального интегрального распределения. Данный оператор относится к статистической категории стандартных функций Excel.
В Excel 2007 и в более ранних версиях программы этот оператор назывался НОРМСТРАСП. Он в целях совместимости оставлен и в современных версиях приложений. Но все-таки в них рекомендуется использование более продвинутого аналога – НОРМ.СТ.РАСП.
Синтаксис оператора НОРМ.СТ.РАСП выглядит следующим образом:
=НОРМ.СТ.РАСП(z;интегральная)
Устаревший оператор НОРМСТРАСП записывается так:
=НОРМСТРАСП(z)
Как видим, в новом варианте к существующему аргументу «Z» добавлен аргумент «Интегральная». Нужно заметить, что каждый аргумент является обязательным.
Аргумент «Z» указывает числовое значение, для которого производится построение распределения.
Аргумент «Интегральная» представляет собой логическое значение, которое может иметь представление «ИСТИНА» («1») или «ЛОЖЬ» («0»). В первом случае в указанную ячейку возвращается интегральная функция распределения, а во втором – весовая функция распределения.
Решение задачи
Для того чтобы выполнить требуемое вычисление для переменной применяется следующая формула:
=НОРМ.СТ.РАСП(z;интегральная(1))-0,5
Теперь давайте на конкретном примере рассмотрим использование оператора НОРМ.СТ.РАСП для решения конкретной задачи.
- Выделяем ячейку, куда будет выводиться готовый результат и щелкаем по значку «Вставить функцию», расположенному около строки формул.
- После открытия Мастера функций переходим в категорию «Статистические» или «Полный алфавитный перечень». Выделяем наименование «НОРМ.СТ.РАСП» и жмем на кнопку «OK».
- Происходит активация окна аргументов оператора НОРМ.СТ.РАСП. В поле «Z» вводим переменную, к которой нужно произвести расчет. Также этот аргумент может быть представлен в виде ссылки на ячейку, которая содержит эту переменную. В поле «Интегральная» вводим значение «1». Это означает, что оператор после вычисления вернет в качестве решения интегральную функцию распределения. После того, как выполнены вышеперечисленные действия, жмем на кнопку «OK».
- После этого результат обработки данных оператором НОРМ.СТ.РАСП будет выведен в ячейку, которая указана в первом пункте данного руководства.
- Но и это ещё не все. Мы вычислили только стандартное нормальное интегральное распределение. Для того, чтобы посчитать значение функции Лапласа, нужно от него отнять число 0,5. Выделяем ячейку, содержащую выражение. В строке формул после оператора НОРМ.СТ.РАСП дописываем значение: -0,5.
- Для того, чтобы произвести вычисление, жмем на кнопку Enter. Полученный результат и будет искомым значением.
Как видим, вычислить функцию Лапласа для конкретного заданного числового значения в программе Excel не составляет особенного труда. Для этих целей применяется стандартный оператор НОРМ.СТ.РАСП.
Наш Telegram каналТолько полезная информация
Для всех, кто столкнулся с проблемами, а также для автора поста, ВНИМАНИЕ:
В интернете на многих сайтах (и здесь в том числе) путают понятия функции Лапласа Ф (изменяется от -1 до 1) и нормированной функции Лапласа Ф0 (изменяется от -0,5 до 0,5).
Те формулы, которые здесь приведены, используются для вычисления нормированной функции Ф0, и результаты будут отличаться от обычной функции Лапласа Ф (таблица для которой приведена в скриншоте).
Сравните ваши расчёты с табличными. НИЧЕГО близкого. Надо что-то в формулах менять!!!
Добрый день. Уточните, пожалуйста, с какими именно табличными расчетами нужно сравнить?
С табличными значениями функции Лапласа. Я попробовал применить ваш алгоритм при расчете матстатистики, чтобы не лазить в книги. Ничего близкого к таблице. Пример могу прислать попозже.
Автору исходного текста надо ТОЧНО писать, какую функцию Лапласа имеет в виду. По давности поста уже не помню свои расчеты. Отклонения от табличных значений были. Спасибо за уточнение.