Jak obliczyć błąd średniokwadratowy (MSE) w programie Microsoft Excel

W statystyce błąd średniokwadratowy ( MSE ) jest ważną metryką mierzącą wielkość błędu w modelu statystycznym. Jest często używany do oceny dokładności modelu używanego do przewidywania przyszłych wartości.

W tym samouczku wyjaśnimy bardziej szczegółowo, czym jest MSE , a następnie pokażemy, jak obliczyć MSE w programie Excel(Excel) .

Co to jest błąd średniokwadratowy?

Błąd średniokwadratowy ( MSE ) to obliczenie, które mierzy średnią kwadratową różnicę między wartościami szacunkowymi i rzeczywistymi w zbiorze danych. Innymi słowy, szacuje wielkość błędu w modelu statystycznym. Dla maniaków statystyki oblicza, jak blisko linia regresji pasuje do zestawu punktów danych.

Załóżmy na przykład, że masz model przewidujący wartość sprzedaży, jaką uzyskasz jako firma zajmująca się oprogramowaniem w ciągu roku. Na koniec roku wstawiasz rzeczywiste wartości sprzedaży, które wygenerowałeś. Następnie możesz obliczyć MSE , aby zobaczyć, jak dobrze model przewidział wynik.

MSE oblicza się, biorąc średnią kwadratów różnic między przewidywanymi i rzeczywistymi wartościami zmiennej docelowej.

Formuła MSE wygląda następująco:

Gdzie:

  1. Σ oznacza sumę wartości;
  2. n to wielkość próby lub liczba obserwacji;
  3. Yi to zaobserwowane wartości, oraz;
  4. Ŷi to przewidywane wartości.

Niższa wartość błędu wskazuje, że model ma mniejszy błąd standardowy i lepiej przewiduje zmienną docelową. Metoda MSE(MSE) jest szeroko stosowana w regresji statystycznej i analizie danych i może być pomocna przy porównywaniu różnych modeli lub dostrajaniu parametrów w celu poprawy dokładności przewidywań.

Wygląda to na zagmatwane, ale nie jest zbyt trudne do zrozumienia, jeśli omówimy to w poniższych sekcjach.

Jak obliczyć błąd średniokwadratowy(Mean Squared Error) w programie Microsoft Excel(Microsoft Excel)

Istnieją dwa główne sposoby obliczania MSE w programie Microsoft Excel(Microsoft Excel) : funkcja SUMSQ , funkcja ŚREDNIA(AVERAGE function) i wzór MSE . Poniższy przykład pokaże Ci, jak obliczyć MSE przy użyciu każdej z tych funkcji:

W tym uproszczonym przykładzie przyjrzymy się fikcyjnym wartościom sprzedaży w każdym miesiącu ( kolumna A(Column A) ). Wartości szacunkowe przedstawiono w kolumnie B(Column B) , a wartości rzeczywiste w kolumnie(Column C) C.

Oblicz MSE(Calculate MSE) za pomocą funkcji SUMSQ(SUMSQ Function)

Funkcja SUMSQ w programie Excel(Excel) służy do obliczania sumy kwadratów liczb w zakresie. Oto jak go użyć do obliczenia MSE :

  1. Utwórz nową kolumnę w kolumnie D(Column D) o nazwie „ Różnica(Difference) ”. Będzie to reprezentować różnicę między wartościami oczekiwanymi i rzeczywistymi.

  1. Użyj wzoru „C2-B2”, aby obliczyć różnicę dla punktów danych w każdym wierszu.

  1. Wybierz nową komórkę i wpisz następującą składnię: „=SUMSQ(D2: D13/COUNT (D2: D13 )”. Zastąp komórki w formule właściwymi komórkami z arkusza kalkulacyjnego Excel . Końcowym wynikiem w tej komórce jest Twoje MSE .

Oblicz MSE(Calculate MSE) za pomocą funkcji ŚREDNIA(AVERAGE)

Funkcja ŚREDNIA(AVERAGE) w programie MS Excel(MS Excel) służy do obliczania średniej zakresu liczb. Ta metoda zwraca ten sam wynik, co funkcja SUMSQ , ale każdy krok jest wykonywany ręcznie.

  1. Wykonaj(Perform) kroki 1 i 2 opisane w metodzie SUMSQ . Spowoduje to zwrócenie różnic między wartościami prognozowanymi a danymi rzeczywistymi.

  1. Nazwij kolumnę E „Kwadrat różnic”, a następnie użyj wzoru „=D2^ 2 ”, aby obliczyć kwadrat różnicy każdej wartości w kolumnie D.(Column D)

  1. Wybierz nową komórkę i oblicz średnią wartość z kolumny E.(Column E.) Spowoduje to zwrócenie średniej kwadratów wartości, które wcześniej obliczyłeś. Aby to zrobić, wpisz „=ŚREDNIA(E2:E12)” i naciśnij Enter . Pamiętaj(Make) o zastąpieniu komórek komórkami użytymi w arkuszu(worksheet) . Wynikowa wartość danych to Twoje MSE .

Analiza statystyczna w programie Microsoft Excel(Microsoft Excel)

Microsoft Excel od dawna jest jednym z najpotężniejszych narzędzi do analizy danych. Mamy nadzieję(Hopefully) , że dzięki temu samouczkowi możesz teraz łatwo używać programu Excel(Excel) do obliczania MSE . A ponieważ są one tak podobne, powinno być możliwe wykonanie tych samych obliczeń w Arkuszach Google(Google Sheets) .



About the author

Jestem inżynierem komputerowym z ponad 10-letnim doświadczeniem w branży oprogramowania, w szczególności w Microsoft Office. Napisałem artykuły i samouczki na różne tematy związane z pakietem Office, w tym wskazówki, jak efektywniej korzystać z jego funkcji, sztuczki do opanowania typowych zadań biurowych i nie tylko. Moje umiejętności jako pisarza sprawiają, że jestem również doskonałym źródłem informacji dla innych osób, które chcą dowiedzieć się więcej o pakiecie Office lub po prostu potrzebują szybkiej porady.



Related posts