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如何使用Excel的NORMDIST和NORMSDIST功能?​

 吴敬锐 2019-09-06

正态分布的情况分很多种,如果知道概率分布的均值和标准差,就可以得出概率的正态分布情况。均值体现的是概率分布的中间点,标准差是一个正的实数,体现的是概率分布的偏差程度。常说的标准正态分布只是其一,即正态分布的均值为0,标准差为1的情况。

NORMSDIST即返回标准正态累积分布函数,顾名思义,适用于分布的平均值为0,标准偏差为1的情况。在实际应用中,可用该函数代替标准正态曲线面积表。其语法为NORMSDIST(z),Z为需要计算其分布的数值。 

下面找个例子验证一下。在各类金融资产中哪一类金融资产的回报率呈标准正态分布呢?经计算2018年7月1日至2019年6月30日期间标准普尔500指数的每日回报率的均值为0.03%,标准差为0.971%,基本上符合标准正态分布的要求。

以2019年6月份各交易日的回报率为数据样本,计算各交易日的标准分数Z-SCORE,其中6月18日回报率的标准分数为0.9590,计算结果为NORMSDIST(0.9590)=0.8312,即标准分数为0.9590所对应的分布概率为83.12%。如果使用以下的标准正态分布表,也可以查到标准分数为0.9590的分布所对应的概率值大约为83.2%,两个结果基本一致。

NORMDIST即返回指定平均值和标准偏差的正态分布函数,其语法为NORMDIST(x,mean,standard_dev,cumulative),X为需要计算其分布的数值,Mean为分布的算术平均值,Standard_dev为分布的标准偏差,Cumulative为一逻辑值,决定函数的形式。如果 cumulative 为 TRUE,函数 NORMDIST 返回累积分布函数;如果为 FALSE,返回概率密度函数。 

这回用NORMDIST函数计算,结果为NORMDIST(0.967%,0.333%,0.661%, TRUE)=0.8312,与NORMSDIST(0.9590)的计算结果一致。

在NORMDIST(0.967%,0.333%,0.661%, TRUE)的公式中,2019年6月18日的回报率0.967%为需要计算分布概率的回报率数值,0.333%为回报率分布的算术平均值0.661%为回报率分布的标准偏差。因为标准普尔500指数的回报率基本符合标准正态分布,而0.967%回报率的标准分数为0.9590,因此用NORMSDIST函数计算返回标准正态累积分布结果时,NORMSDIST(0.9590)=NORMDIST(0.967%,0.333%,0.661%, TRUE)=0.8312。

小结:

  • NORMDIST函数适用于数据样本符合任何一种正态分布的情况,而NORMSDIST函数仅适用于标准正态分布即均值为0,标准差为1的情况;

  • 如果数据样本虽然呈现正态分布,但并非标准正态分布,则应使用NORMDIST(分布的数值,分布的算术平均值,分布的标准偏差,TRUE)函数计算数据样本的概率分布值;

  • 如果数据样本符合标准正态分布的规律,只需知道标准分数,即可使用NORMSDIST(标准分数)函数计算数据样本的概率分布值;或使用NORMDIST(分布的数值,0,1,TRUE)函数计算数据样本的概率分布值,这两个结果一致。但NORMDIST函数的适用范围明显更广。

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