第一节：分析工具库概述

“分析工具库”实际上是一个外部宏（程序）模块，它专门为用户提供一些高级统计函数和实用的数据分析工具。利用数据分析工具库可以构造反映数据分布的直方图；可以从数据集合中随机抽样，获得样本的统计测度；可以进行时间数列分析和回归分析；可以对数据进行傅立叶变换和其他变换等。本讲义均在Exce12007环境下进行操作。

1.1.分析工具库的加载与调用

打开一张Excel表单，选择“数据”选项卡，看最右边的“分析”选项中是否有“数据分析”，若没有，单击左上角的图标，单击最下面的“Excel选项”，弹出“Exce1选项”对话框，在左侧列表中选择“加载项”，在下方有“管理：Exce1加载项转到”，单击“转到”，勾选“分析工具库”（加载数据分析工具）和“分析工具库-7BA”（加载分析工具库所需要的VBA函数）（图1-1），单击确定，则“数据分析”出现在“数据|分析”中。

第二节.随机数发生器

1.随机数发生器主要功能

“随机数发生器”分析工具可用几个分布之一产生的独立随机数来填充某个区域。可以通过概率分布来表示总体中的主体特征。例如，可以使用正态分布来表示人体身高的总体特征，或者使用双值输出的伯努利分布来表示掷币实验结果的总体特征。

2.随机数发生器对话框简介

该对话框中的参数随分布的选择而有所不同，其余均相同。

变量个数：在此输入输出表中数值列的个数。

随机数个数：在此输入要查看的数据点个数。每一个数据点出现在输出表的一行中。分布：在此单击用于创建随机数的分布方法。包括以下几种：均匀分布、正态分布、伯努利分布、二项式、泊松、模式、离散。具体应用将在第3部分举例介绍。

随机数基数：在此输入用来产生随机数的可选数值。可在以后重新使用该数值来生成相同的随机数。

输出区域：在此输入对输出表左上角单元格的引用。如果输出表将替换现有数据，Excel会自动确定输出区域的大小并显示一条消息。

新工作表：单击此选项可在当前工作簿中插入新工作表，并从新工作表的A1单元格开始粘贴计算结果。若要为新工作表命名，请在框中键入名称。

新工作簿：单击此选项可创建新工作簿并将结果添加到其中的新工作表中。

3.随机数发生器应用举例

3.1.均匀随机数的产生

均匀：以下限和上限来表征。其变量是通过对区域中的所有数值进行等概率抽取而得到的。普通的应用使用范围0到1之间的均匀分布。相当于工作表函数：

“=a+RANDO*（b-a）”，与RANDBETWEEN（a，b）的区别是，RANDBETWEEN产生的是离散型随机数，而随机数发生器产生的是连续型随机数。

离散型函数产生可重复随机数，若想产生无重复随机数，应使用连续型，再从中利用RANK函数产生整型。通常在进行抽样设计时要产生无重复的整型均匀随机数。

例：在编号为1至20之间随机抽取10个无重复的均匀随机数。

数据|分析|数据分析|随机数发生器|“分布”选择均匀，产生对话框（图2-2）：

由图可见，所产生的是连续型随机数，若四舍五入取整，在B1单元格输入公式

“=ROUND（A1，0）”，并复制到B1：B10，得到整型随机数（图2-3B列）。由图可见，数字7出现了两次，为可重复随机数。在统计调查时，不能对同一调查对象调查两次，应产生无重复随机数。处理的办法如下：

在A列对总体进行编号；在B2输入如图所示公式，生产0至1之间的均匀随机数，并复制到B3：B21；C列显示样本序号；选择D2：D11单元格区域，输入D2单元格所示公式，按住Ctrl+Shift不放再按回车键，生成随机数。该随机数是无重复的。当然也可由 VLOOKUP函数实现，所处从略。

3.3.产生0-1分布随机数

伯努利：以给定的试验中成功的概率（p值）来表征。伯努利随机变里的值为0或1。

等价于函数：“=IF（RANDO

99例：产生5列10行的成功概率为0.5的0-1随机数。验证概率的频率法定义。数据1分析1数据分析1随机数发生器1“分布”选择柏努利，设置对话框如下：

单击“确定”生成随机数（图2-9A至E列）。

在G列输入累积的试验度数；H2输入公式，统计正态朝上的次数（1的个数）；I2求得频率；鼗H2：I2复制到H3：I21单元格区域（图2-10、图2-11）。以H列为横坐标，I列为纵坐标，绘制不带标志点的折线型散点图（图2-12）。由图可见，随机试验次数的增加，频率逐步趋于0.5.

3.4.产生二项分布随机数

二项式：以一系列试验中成功的概率（p值）来表征。例如，可以按照试验次数生成一系列伯努利随机变量，这些变量之和为一个二项式随机变量。

二项分布描述：