Excel曲线拟合教程：从数据准备到绘制拟合曲线的完整指南

Excel曲线拟合教程：从数据准备到绘制拟合曲线的完整指南

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/qq_44609324/article/details/140928666

在数据分析和科学研究中，曲线拟合是一项常用的技术手段。本文将详细介绍如何使用Excel软件进行任意方程的曲线拟合，包括计算R2值、求解方程未知数以及绘制拟合曲线图像。通过本文的教程，读者将能够掌握这一实用技能，为自己的数据分析工作提供有力支持。

1. 准备工作

首先需要确保Excel的"规划求解"加载项已启用。具体操作步骤如下：

1. 打开Excel，点击"文件"->"选项"->"加载项"
2. 在"管理"下拉菜单中选择"Excel加载项"，然后点击"转到"
3. 在弹出的对话框中勾选"规划求解加载项"，点击"确定"

接下来，构建一个类似的数据表格。以指数函数拟合为例，假设已知X（自变量）和Y（因变量）数据，且两者之间存在指数关系，即Y=a*e^(bX)。

说明：

• 在"H2"和"H3"单元格中分别输入a和b的初始猜测值
• 在"C2"单元格中输入预测值公式"=$H$2EXP($H$3A2)"，并向下填充至所有数据行
• 在"D2"单元格中输入残差平方公式"=(A2-C2)^2"，并向下填充
• 在"H4"单元格中计算Y的平均值"=AVERAGE(C2:C142)"（注意根据实际数据量调整范围）
• 在"E2"单元格中输入"(Y-均值)^2"的计算公式"=(A2-$H$4)^2"，并向下填充
• 在"H6"单元格中计算残差平方和"SSE"的值"=SUM(E2:E142)"
• 在"H7"单元格中计算总离差平方和"SST"的值"=SUM(D2:D142)"
• 在"H8"单元格中计算R2值"=1-(H6/H7)"

2. 使用规划求解求解方程参数

1. 点击"数据"->"分析"->"规划求解"
2. 设置目标单元格为残差平方和"SSE"所在的单元格（如"H6"）
3. 选择"最小值"作为优化目标
4. 选择可变单元格为a和b所在的单元格（如"H2:H3"）
5. 点击"求解"

求解完成后，即可得到使残差平方和最小的a和b的最优值。

3. 绘制数据散点图和拟合曲线

3.1 绘制数据散点图

1. 选择X和Y数据列
2. 点击"插入"->"散点图"
3. 选择合适的散点图类型

3.2 绘制拟合曲线

1. 在新列中复制X数据
2. 在对应位置计算Y的预测值
3. 对X数据进行升序排序
4. 选择X和预测Y数据，添加到图表中
5. 设置数据系列格式：选择"线条-实线"，去除数据标记

最终得到包含散点图和拟合曲线的完整图表，并可以在图表中添加文本框，标注方程、R2值等信息。

通过以上步骤，读者可以使用Excel完成任意方程的曲线拟合工作，为数据分析提供有力支持。