
曲线拟合是一种用于寻找一组数据点最佳拟合的曲线的方法,它可以帮助您分析数据的变化趋势,预测未来的值,或者评估数据的精度和稳定性。
在Excel中,有以下几种常用的曲线拟合方法:
使用散点图和趋势线
这是一种简单方便的方法,只需要在插入标签中选择散点图,然后在图表上右键选择添加趋势线,就可以根据您的数据选择不同类型的曲线,例如线性,指数,对数,多项式等,并且可以显示拟合方程式和R平方值。
使用散点图和趋势线的步骤:
选择您想要做曲线拟合的数据区域,例如A1:B10。
在插入标签中选择散点图,然后选择您喜欢的散点图样式,例如带平滑线的散点图。
在图表上右键选择添加趋势线,然后在弹出的对话框中选择您想要的曲线类型,例如线性,指数,对数,多项式等,并且可以设置曲线的选项,例如显示拟合方程式和R平方值,设置多项式的阶数等。
点击确定按钮,完成操作。

使用回归分析工具
这是一种灵活的方法,可以让您在数据分析标签中选择回归分析工具,然后输入自变量和因变量的区域,选择输出区域和输出选项,就可以得到详细的回归分析结果,包括拟合方程式,R平方值,标准误差,置信区间,残差分析等。
使用回归分析工具的步骤:
在数据标签中选择数据分析工具,如果您没有看到这个选项,您可能需要先在文件标签中选择选项,然后在加载项中勾选分析工具包,点击确定按钮,启用这个工具。
在数据分析对话框中选择回归分析工具,然后点击确定按钮。
在回归分析对话框中输入自变量和因变量的区域,例如A1:A10和B1:B10,然后选择输出区域,例如C1,以及输出选项,例如摘要输出,残差输出,置信区间等。
点击确定按钮,完成操作。
使用自定义函数或宏
这是一种高效的方法,可以让您利用Visual Basic编程语言来自定义您的拟合函数或宏,然后在Excel中调用它们,就可以实现更复杂或更精确的曲线拟合。使用自定义函数或宏的步骤:
按Alt+F11键,打开Visual Basic编辑器。
在插入标签中选择模块,新建一个模块。
在代码窗口中输入您想要的拟合函数或宏,例如以下代码,用于实现多项式拟合:
Function PolyFit(x As Range, y As Range, n As Integer) As Variant
'x是自变量的区域,y是因变量的区域,n是多项式的阶数
Dim i As Integer, j As Integer, k As Integer
Dim m As Integer, p As Integer, q As Integer
Dim s As Double
m = x.Rows.Count '数据的个数
ReDim A(1 To n + 1, 1 To n + 2) '系数矩阵
ReDim B(1 To n + 1) '解向量
ReDim C(1 To m) '拟合值
'构造系数矩阵
For i = 1 To n + 1
For j = 1 To n + 2
s = 0
For k = 1 To m
s = s + x(k) ^ (i + j - 2)
Next k
A(i, j) = s
Next j
s = 0
For k = 1 To m
s = s + y(k) * x(k) ^ (i - 1)
Next k
A(i, n + 2) = s
Next i
'高斯消元法求解
For k = 1 To n
p = k
For i = k + 1 To n + 1
If Abs(A(i, k)) > Abs(A(p, k)) Then p = i
Next i
If p <> k Then
For j = k To n + 2
q = A(p, j)
A(p, j) = A(k, j)
A(k, j) = q
Next j
End If
For i = k + 1 To n + 1
q = A(i, k) / A(k, k)
For j = k To n + 2
A(i, j) = A(i, j) - q * A(k, j)
Next j
Next i
Next k
B(n + 1) = A(n + 1, n + 2) / A(n + 1, n + 1)
For i = n To 1 Step -1
s = 0
For j = i + 1 To n + 1
s = s + A(i, j) * B(j)
Next j
B(i) = (A(i, n + 2) - s) / A(i, i)
Next i
'计算拟合值
For k = 1 To m
s = 0
For i = 1 To n + 1
s = s + B(i) * x(k) ^ (i - 1)
Next i
C(k) = s
Next k
'返回解向量或拟合值
If Application.Caller.Rows.Count = n + 1 Then
PolyFit = Application.Transpose(B)
Else
PolyFit = Application.Transpose(C)
End If
End Function
按Ctrl+S键,保存模块。
关闭Visual Basic编辑器,回到Excel工作表。
在一个空白的单元格中,输入一个调用您的拟合函数或宏的公式,例如=PolyFit(A1:A10,B1:B10,2),表示对A列和B列的数据做二次多项式拟合。
按回车键,得到结果。
