3. Excel Diagramme

Beispiel Säulendiagramm

Beispiel Punktdiagramm

Beispiel Fehlerbalken und Trendlinie

Beispiel Verbunddiagramm

Beispiel Vergleich Histogramm - Boxplot - Säule

Mit Diagrammen werden Daten in wissenschaftlichen Arbeiten dargestellt.
Excel erleichtert die Aufgabe aus einer Tabelle ein Diagramm anzulegen.

Vorteil von Diagrammen

• Diagramme erleichtern den Überblick.
  Große Datenmengen lassen sich nur noch mit einer Visualisierung der Daten überblicken
  Beispiel Data Visualisierung Netzwerkdiagramm
  
  
• Zusammenhänge und Tendenzen werden in einem Diagramm leichter sichtbar.
  Top100_states_area_treemap_pop-density Benin-Export New Zealand greenhouse Gas
  
  
• Diagramme können etwas verdeutlichen - Extremwerte, Unterschiede in den Messreihen.
  Scatterplot
  
  
  
• Mit Hilfe von Fehlerbalken kann die Signifikanz in einer Messreihe gezeigt werden.
  Beispiel Fehlerbalken
  
  
• "Bebilderung" oder "decoration" nicht in wissenschaftlichen Arbeiten. Vielleicht in PowerPoint
  graph + joke chart joke

Ein Diagramm ist eine Visualisierung der Daten

Ein Diagramm ist eine Visualisierung der Daten.
Als Wissenschaftler werden wir trainiert Diagramme zu verstehen.
Diagramme sind wie eine neue Sprache in die die Befunde übersetzt werden müssen.
Daten werden visualisiert (Visualisierung der Daten).

Zuerst geht es darum die eigenen Daten zu erkunden. Mit Diagrammen können die Daten analysiert werden. Die Zusammenhänge sind noch unklar. Muster und Strukturen sollen aufgedeckt werden und Schlußfolgerungen sollen gezogen werden.
Das wird explorative Visualisierung genannt.
Wikipedia
Quirine Philipsen, (Explorative) Datenvisualisierung 2015

Bei Diagramm geht es immer um eine Aussage. Es erfolgt eine Interpretation, eine Auslegung der Daten.
Unterschiede und Tendenzen können deutlich gemacht werden. Oder es wird deutlich, dass es keine Zusammenhänge gibt.

Die Daten werden in einer wissenschaftlichen Arbeit, PowerPoint-Präsentation oder im Internet gezeigt. Etwas soll gezeigt werden (Explanative Visualisierung)

Es gibt eine Grenze für diesen Interpretationsspielraum.
Manipulation findet statt, wenn nur ein Teil der Daten gezeigt werden.
Unterschiede auf Grund verkürzter Datenachsen übertrieben dargestellt werden.
Fehlerbalken ("Fehlerindikatoren") bewusst weggelassen werden und dadurch Effekte suggeriert werden, die keine sind.

- Öffne Excel. Gebe zwei Zellen mit den Werten 92 bzw. 95.
Füge ein Säulendiagramm ein mit den Standardwerten.
Dazu beide Zellen markieren und F11 drücken.
Was sagt die Grafik aus?
Wie würde die Grafik aussehen wenn die vertikale Achse bei 0 beginnen würde?

- Beispiel (Spiegel Online 7.12.10 Neue Pisa-Studie 2009)
Was stimmt an dieser Grafik nach wissenschaftlichen Maßstäben nicht?
In dem aktuelleren Artikel ist das schon besser: Spiegel Online 6.12.2016, Pisa 2015.
2019 gibt es wieder das fehlerhafte Balkendiagramm (Pisa Results 2018)

Welcher Aspekt soll durch das Diagramm deutlich gemacht werden?

In Excel können verschiedene Diagrammtypen angelegt werden.
Säulen-, Balken-, Liniendiagramm usw..
Es ist der entscheidende erste Schritt den richtigen Diagrammtyp für die Daten herauszusuchen.
Die Diagrammtypen werden unten erläutert.

Wenn die folgenden Frage geklärt sind, ist es leichter zu entscheiden, welcher Diagrammtyp verwendet werden soll.

• Was wird miteinander verglichen?
  Z.B. Werte mit Zeitachse, Versuchsreihen, Vergleich Wildtyp und Mutante
• Wie liegen die Daten vor? (Kategorische Daten*, Zahlen, Prozente)
• Wieviel Datenreihen werden aufeinander bezogen?
• Welche Aussage soll gemacht werden? Soll eine Tendenz aufgezeigt werden?
• Soll die Signifikanz der Daten durch Fehlerbalken ausgedrückt werden?
  
  
  

*Bei den Daten werden zwei Formen unterschieden:
Metrische Daten und Kategorische Daten (Wikipedia).
Metrische Daten sind Zahlen, statistische Berechnungen machen Sinn, wie Mittelwert oder Standardabweichung.
Kategorische Daten sind bestimmte Werte, wie zum Beispiel "Kontrolle", "Mutante1", "Mutante2".. oder "Ja"/"Nein".

Kategorische Daten lassen sich noch in nominale und ordinale kategorische Daten unterscheiden.
Nominale Daten haben keine natürliche Ordnung oder Reihenfolge.
Bei ordinalen Daten kann ein bestimmte Reihenfolge bestimmt werden, zum Beispiel "gut", "mittel" und "schlecht".

Um ein Diagramm zu entwerfen hilft auch eine einfache Skizze des Diagramms auf Papier.
Es kann dann leichter entschieden werden, welcher Diagrammtyp gewählt werden soll.

Excel versucht den besten Diagrammtyp zu erraten.
Dazu das Symbol Empfohlene Diagramme klicken
Es öffnet sich das Fenster Diagramm einfügen mit dem Register Empfohlene Diagramme.


Abb.: Empfohlene Diagramme

Datenanalyse (aka Ideen, Ideas) - KI in Excel (nur Excel 365)

• Menüband Start : Analyse : Datenanalyse

Abb.: Excel schlägt mit der Datenanalyse einige Auswertungen und Diagramme vor

Es werden Vorschläge zur Auswertung von Daten gemacht.
Es kann auf bestimmte Bereiche der Tabelle eingeengt werden (Welche Bereiche interessiert Sie am meisten).

support.office.com/en-us/article/ideas-in-excel-3223aab8-f543-4fda-85ed-76bb0295ffc4

www.excel-inside.de/download-news/1163-k%C3%BCnstliche-intelligenz-ki-in-microsoft-excel

www.techrepublic.com/article/excel-ideas-an-intelligent-data-visualisation-tool/

3.1 Diagramm erstellen

Ausgangspunkt für ein Diagramm ist eine Tabelle.
Mit Hilfe des Assistenten Diagramm einfügen wird mit wenigen Mausklicks ein Diagramm eingefügt.
Das Diagramm kann nachträglich konfiguriert werden.

Beispiel.

• Den Bereich der Tabelle markieren, der für das Diagramm ausgewertet werden soll.
  Wenn die Überschriften in dem Diagramm aufgenommen werden sollen, die Überschriften mit dem Zahlenbereich markieren.
  Empfehlung: Tabelle mit Überschrift und 1. Spalte markieren.
  
  

  Hinweis: Mit der Taste Strg und der Maus kann auch ein nicht zusammenhängender Bereich markiert werden.

  
  
• Menüband Einfügen Gruppe Diagramme
  Gewünschten Diagrammtyp aussuchen
  
  Eine Übersicht gibt es unter Alle Diagramme anzeigen...
  Dazu auf das kleine Pfeilsymbol in der Gruppe Diagramme klicken.
  
  

Abb.: Dialogfeld Diagramm einfügen.

• Diagrammtyp und Diagramm-Untertyp auswählen (Säule und 1. Untertyp für das Beispiel).
  Es wird eine Vorschau angezeigt.
  
  
• Das Diagramm wird erstellt und das
  Menüband Diagrammtools mit den Registern Entwurf und Layout werden automatisch geöffnet.
  
  
  
  

Diagrammtyp ändern (Diagrammtools : Entwurf)

• Diagramm markieren.
  
  
• Menüband Diagrammtools Register Entwurf
  
  
  
  Abb.: Diagrammtyp ändern.
  
  
• Der Diagrammtyp kann mit dem Symbol Diagrammtyp ändern variiert werden.
  Das Dialogfeld Diagramm ändern öffnet sich.
  
  Hinweis: Es lassen sich nicht beliebig Datentypen in andere umwandeln.
  Linien-, Punkt- oder Balkendiagramme haben eine oder mehrere Datenreihen, dagegen besitzen Kreisdiagramme nur eine Datenreihe
  Bei Punktdiagrammen gibt es für die x- und y-Achse 2 Datenreihen mit Zahlen (Datenpaare),
  bei Blasendiagrammen können sogar 3 Dimensionen dargestellt werden.
  Säulen-, Balken- und Liniendiagramme wollen Kategorien in der x-Achse und keine Zahlen.
  
  
  Aufg.: Welche Diagrammtypen sind für das Beispiel sinnvoll?
  
  
• Das Dialogfeld Diagrammtyp ändern wird auch schnell über das Kontextmenü erreicht
  Dazu mit der rechten Maustaste auf das Diagramm klicken.
  Diagrammtyp ändern... wählen
  
  
  
  Abb.: Kontextmenü Diagrammbereich - Hier kann der Diagrammtyp geändert werden.
  

Als Vorlage speichern

• Diagramm markieren.
  
  
• Rechte Maustaste Als Vorlage speichern
  
  
  
  Das bestehende Diagramm wird in dem Vorlagenordner gespeichert.
  Es steht für die schnelle Erstellung zukünftiger Diagramme zur Verfügung.
  
  Der Vorlagenordner befindet sich bei Windows 7/8/10 in
  C:\Users\<Benutzername>\AppData\Roaming\Microsoft\Templates\Charts
  
  

Öffnen eines Diagramms mit Hilfe einer selbst erstellten Vorlage

• Datenbereich markieren
  
  
• Menüband Einfügen Gruppe Diagramme
  Auf ein Diagrammsymbol klicken
  Alle Diagrammtypen...
  
  Oder mit dem Pfeilsymbol in dem Menüband neben der Gruppe Diagramme.
  
  Abb.: Diagramm einfügen Fenster öffnen
  
  
  
• Ordner Vorlage öffnen und die gewünschte Vorlage wählen
  
  
  
  Abb.: Diagramm aus einer Vorlage erstellen.
  
  
  
  

Zeile/Spalte wechseln (Diagrammtools : Entwurf)

• Diagramm markieren.
  
  
• Menüband Diagrammtools Register Entwurf Gruppe Daten Symbol Zeile/Spalte wechseln.
  
  
  Zeile und Spalte werden in dem Diagramm vertauscht.
  
  
  
  

Position und Größe des Diagramms ändern (Diagrammtools : Entwurf)

Für eine exakte Einstellung der Größe des Diagramms wird eine Schaltfläche verwendet.

• Menüband Diagrammtools Register Format
  
  Gruppe Größe
  
  
  
  Der Pfeil unten rechts öffnet den Aufgabenbereich Diagrammbereich formatieren - Größe.
  Dort kann auch das Seitenverhältnis beim ändern der Größe gesperrt werden.
  
  
  Abb.: Arbeitsbereich Größe.
  
  

Hinweis:
Wird das Diagramm als eigenes Arbeitsblatt abgelegt (siehe unten), wird die Größe von der jeweiligen Fenstergröße bestimmt
und kann nachträglich mit der Maus verändert werden.

Diagramm in einem Schritt erstellen

Es werden die Standardeinstellungen benutzt - das Diagramm wird in einem Schritt erstellt.

Standarddiagrammtyp festlegen
Die Standardeinstellungen lassen sich mit Hilfe der Schaltfläche Als Standarddiagrammtyp festlegen
Dazu in dem Fenster Diagramm einfügen bzw. Diagramm ändern mit der rechten Maus auf das gewünschte Diagramm.
Auch ein selbsterstelltes Diagramm im Ordner Vorlagen lässt sich auf diese Weise als Standarddiagrammtyp festlegen.

Abb.: Als Standarddiagrammtyp festlegen.

Diagramm mit Standarddiagramm erstellen.

• Tabelle markieren
  
  
• Taste F11.
  

Diagramm verschieben (Diagrammtools : Entwurf) - Neues Blatt oder als Objekt

Das Diagramm kann als Objekt in das gleiche Arbeitsblatt wie die Tabelle eingefügt werden (Standard)
oder es kann als separates Arbeitsblatt abgelegt werden.

• Diagramm markieren.
  
  
• Menüband Diagrammtools Register Entwurf Gruppe Ort Symbol Diagramm verschieben.
  
  
  
  
  Abb.: Diagramm verschieben.
  

• Das Diagramm kann als "Neues Blatt" oder als "Objekt in" die bestehende Tabelle eingefügt werden.
  
  Als neues Blatt
  Ein neues Arbeitsblatt mit dem neuen Diagramm wird in die Arbeitsmappe eingefügt.
  
  Als Objekt in
  Das Diagramm wird auf das Tabellenblatt als Objekt integriert.
  
  

3.2 Diagramme formatieren

Häuffig muss das Diagramm nach der Erstellung noch einmal überarbeitet werden.
Das ganze Diagramm soll ein anderes Aussehen erhalten.
Leider gibt es verschiedene Stellen an dem das Diagramm abgeändert werden kann.

Seit Excel 2013 gibt es neben dem Diagramm spezielle Diagrammschaltflächen.
Rechts im Exel-Fenster kann der Aufgabenbereich ("Task Pane") geöffnet werden.
Mit dem neu gestalteten Aufgabenbereich lassen sich viele Aufgaben leichter bewältigen.
Darüber hinaus werden Veränderungen mit Hilfe des Menübandes Diagrammtools unter Entwurf durchgeführt.
Es ist auch möglich nur einzelne Bereiche eines Diagramms im Aussehen zu verändern.
Die Tools dafür finden sich unter Diagrammtools Format.

Es kann Microsoft vorgeworfen werden, das es keine stringente Führung für die Einstellungen gibt.
Mal kann die Änderung im Menüband Format oder Entwurf, dann im Aufgabenbereich,
dann in den Diagrammschaltflächen und schließlich auch im Kontextmenü durchgeführt werden.
Ich empfehle die Einstellungen im Aufgabenbereich durchzuführen.

Beispiel für die folgenden Themen

Diagrammschaltflächen

Seit Excel 2013 werden neben Tabellen und Diagrammen Diagrammschaltflächen angezeigt.
Damit kommt zu den Menüleisten, Aufgabenbereich und dem Kontextmenü (rechte Maus) eine 4. Möglichkeit hinzu.
Der Vorteil ist, dass die wichtigsten Einstellungen schnell und übersichtlich zu erreichen sind.
Alle Einstellungen in den Diagrammschaltflächen werden auch in der Menüleiste und in den Aufgabenbereichen gefunden.

Abb.: Neue Diagrammschaltflächen seit Excel 2013.

Diagrammelemente

Diagrammelemente können hinzugefügt oder abgewählt werden.
Einzelheiten siehe unten.



Abb.: Diagrammschaltfläche - Diagrammelemente.

Formatvorlagen und Farben

Dem Diagramm werden Formatvorlagen und Farben zugeordnet.
Einzelheiten siehe unten.



Abb.: Diagrammschaltfläche - Formatvorlagen und Farben.

Werte und Namen

Datenreihen können abgewählt werden.
Einzelheiten siehe unten.



Abb.: Diagrammschaltfläche - Werte und Namen.

Diagrammelement hinzufügen (Menüband Diagrammtools : Entwurf)

• Menüband Diagrammtools Register Entwurf Gruppe Diagrammlayouts
  
  
• Diagrammelement hinzufügen
  

  
  
  Abb.: Diagrammelement hinzufügen.
  
  
  Achsen - horizontale und vertikale Achsen hinzufügen oder abwählen.
  Achsentitel - Beschriftung der Achsen. Der Titel der vertikalen Achsen kann auch gedreht werden.
  Diagrammtitel - Titel des Diagramms kann eingefügt werden. Anschließend kann mit der Maus der Titel geändert werden.
  Datenbeschriftung - Zahlenwerte werden in das Diagramm eingefügt
  Datentabelle - eine Tabelle mit den Werten wird als Tabelle unterhalb des Diagramms angezeigt
  auch mit zusätzlicher Legende möglich
  Fehlerindikatoren - Fehlerbalken aus den Sandardfehlern berechnet
  Gitternetzlinien - es kann ein Gitternetz eingefügt und auch entfernt werden
  Legende - eine Legende für die Datenreihen einfügen
  Linien - Liniendiagramm, Bezugslinien und Spannweitenlinien werden gezeichnet.
  Trendlinie - Tendenz in einer Kurve wird berechnet
  Pos./Neg. Abweichung - 2 Kurven werden verglichen, positive und negative Bereiche werden gekennzeichnet.
  

Hinweis:
Das meiste geht auch über die Diagrammschaltfläche und Diagrammelemente (siehe oben)

Vorlage verwenden (Diagrammtools : Entwurf)

Im Schnelllayout sind die Bestandteile des Diagramms vorgegeben, während in der Diagrammvorlage das Aussehen geregelt wird.

Schnelllayout

• Menüband Diagrammtools Register Entwurf Gruppe Diagrammlayouts
  
  Symbol Schnelllayout
  
  
  
  Abb.: Diagrammlayouts.
  
  
• Art und Anordnung der Beschriftungen, Legende und Titel werden bestimmt.

Diagrammformatvorlage

• Menüband Diagrammtools Register Entwurf Gruppe Diagrammformatvorlagen
  
  
  
  
  Abb.: Diagrammformatvorlagen.
  
  
  
• Farben ändern
  Farben der Datenpunkte, -balken und des Hintergrundes werden eingestellt.
  
  Hinweis: Die angebotenen Farben hängen von dem eingestellten Design ab!
  
  
  
• Diagrammformatvorlage
  Es werden je nach Diagrammtyp eingebaute Diagrammformatvorlagen angeboten.
  Eine geeignete Formatvorlage kann gewählt werden.
  Eigene Diagrammformatvorlagen, wie in früheren Excelversionen, können nicht mehr erstellt werden.
  Es kann allerdings eine eigene Diagrammvorlage gespeichert werden (siehe oben)
  
  
  Hinweis:
  Vieles geht auch über die Diagrammschaltfläche und Diagrammvorlagen (siehe oben)

Einzelne Diagrammelemente formatieren (Diagrammtools : Format)

• Das gewünschte Diagrammelement markieren.
  Es kann mit der Maus gewählt werden.
  
  Vorsicht, es kann z.B. statt der Datenreihe auch ein einzelner Datenpunkt (Säule) markiert werden!
  Es ist daher sicherer über die Auswahl in dem Menüband den Diagrammbereich auszuwählen
  Menüband Diagrammtools Register Format Gruppe Aktuelle Auswahl Symbol Diagrammelemente
  
  
  Abb.: Diagrammbereich für die Formatierung auswählen.
  
  
  Hinweis:
  Im Kontextmenü (rechte Maustaste) kann bequem in einer Liste ausgewählt werden.
  
  Abb.: Kontextmenü, mit rechter Maus auf eine Datenreihe - Diagrammbereich für die Formatierung auswählen.
  Es kann dort auch sofort die Füllung und der Rahmen geändert werden.
  
  
  
  
• Markiere die Datenreihe "Blatt"
  
  
• Doppelt klicken
  Alternativ geht auch mit rechter Maustaste im Kontextmenü ... formatieren
  oder das Symbol Auswahl formatieren in dem Menüband.
  
  
  Abb.: Auswahl formatieren.
  
  
  
• Aufgabenbereich ("Task pane") .... formatieren erscheint. In unserem Beispiel Datenreihe formatieren.
  
  
  
  Abb.: Aufgabenbereich Datenreihe formatieren.
  Hier werden bei Datenreihen (Säulendiagramm) der Abstand zwischen den Reihen geregelt.
  Man kann die Säulen sogar überlappen lassen. Dies wird weiter unten gezeigt
  
  
  
• Die Zusammenstellung des Aufgabenbereichs ... formatieren variiert mit dem gewählten Diagrammelement.
  Z.B. das Dialogfenster Achsen formatieren enthält andere Einstellmöglichkeiten als Datenreihe formatieren.
  Darüber hinaus ist der Inhalt bei bestimmten Diagrammtypen unterschiedlich.
  
  
  
  Abb.: Aufgabenbereich Achsen formatieren - Diagrammtyp Säule.
  
  
  
  Säulen- und Balkendiagramm - Abstand der Säulen einstellen
  
  Bei den häufig verwendeten Säulen- und Balkendiagrammen kann der Abstand zwischen den Säulen eingestellt werden
  Dazu die Datenreihe markieren, rechte Maustaste und Datenreihe formatieren aufrufen.
  
  In dem Register Reihenoptionen kann eingestellt werden, ob die Säulen einer Kategorie getrennt stehen oder sich überlappen (Reihenachsenüberlappung).
  0% bedeutet kein Abstand, positiver Wert ist überlappend und negativer Wert erscheint ein Abstand zwischen den Säulen in einer Kategorie (100% entspricht einer Säulenbreite.
  
  Außerdem kann der Abstand zwischen den Kategorien eingestellt werden (Abstandsbreite).
  0% bedeutet kein Abstand zwischen den Säulen und 100% ist ein Standardabstand (100% entspricht einer Säulenbreite).
  
  
  
  Abb.: Dialogfenster Datenreihen formatieren - Abstände zwischen den Säulen eines Diagramms einstellen
  Reihenachsenüberlappung - rot Abstand der Säulen eines Messzeitraumes, positive Werte führen zu einer Überlappung
  Abstandsbreite - blau Abstand der Säulen zwischen den Messzeiträumen
  
  
  
  
  
  

Diagrammtools Format - Formen einfügen

• Menüband Diagrammtools Register Format Gruppe Formen einfügen
  
  
  Abb.: Diagrammtools Formen - Gruppe Formen einfügen
  
  Auf das Symbol Weitere (Symbol Pfeil nach unten) klicken
  
  
  Abb.: Diagrammtools Format -Weitere Formen
  
  Aus der Liste können Formen, Pfeile, Linien, Textfelder etc. ausgewählt werden.
  
  
  
  
  

Diagrammtools Format - Formenarten

• Menüband Diagrammtools Register Format

Abb.: Diagrammtools Format

Formen aber auch das Aussehen der Datenreihen (Füllung und Umriss der Säulen)
können bequem über dieses Menüband eingestellt werden.

Diagrammtools Format - Füllefekte, Formkontur, Formeffekte

• Menüband Diagrammtools Register Format Gruppe Formenarten Symbol Fülleffekt
  
  
  Abb.: Diagrammtools Layout - Gruppe Hintergrund bei einem 2D Diagrammtyp
  
  Das Diagramm kann mit einem farbigen Hintergrund, Muster oder Grafik versehen werden
  
  
  
  

Anordnen

Ausgewählte Formen lassen sich ausrichten, gruppieren oder drehen.

Größe

Als einzige passt die letzte Gruppe Größe nicht dazu.
Hier kann das ganze Diagramm in der Größe genau eingestellt werden. Sonst eben mit der Maus.

Abb.: Größe des Diagramms

Schraffuren anlegen

Seit Excel 2010 können auch Schraffuren angelegt werden.

Für Office 2007 gibt es dafür eine kostenlose Add-in http://www.andypope.info/charts/patternfills.htm

Dazu die Datenreihe markieren und mit rechter Maus Datenreihe formatieren aufrufen.
In dem Register Füllung, das Kästchen Musterfüllung aktivieren.
Eine Vordergrund und Hintergrundfarbe einstellen und das gewünschte Muster wählen.


Abb.: Schraffuren anlegen

Designs

Farben und Schriftarten lassen sich leicht über Designs einstellen.
Voraussetzung ist, dass Designschriftarten und Designfarben benutzt werden.

Abb.: Designs

Die Einstellung der Farben der Datenreihe über Design hat den Vorteil, das die Farben aufeinander abgestimmt sind.

• Menüband Seitenlayout Gruppe Designs

Farben
Schriftarten
Effekte

Design Farbe

Excel bietet eine Reihe von abgestimmten Farben an.

Abb.: Designs Farben - Farben sind aufeinander abgestimmt

Neue Farben bestimmen

Es soll eine neue Palette von Farben erstellt werden.

• Menüband Seitenlayout Gruppe Designs
  
• Farben
• Farben anpassen ...
  
  
  Abb.: Neue Farbpalette erstellen
  
  Name eingeben und die Farben auswählen.
  Akzent1 bis 6 bestimmen die Farben für die Datenreihen (Säulen oder Kurven)
  
  
  

Ähnlich lässt sich die Design Schriftart ändern.

Design Effekte wirken sich vorwiegend auf 3D Strukturen aus.

Aufg.: Führe zur Übung folgende Formatierung durch:
-Alle Reihen mit Schatten
-Reihe Blatt rot und Spross grün
-Fehlerbetrag Prozent Plus und Minus (siehe unten Fehlerindikatoren)

• -Wurzel 20%
  -Spross 15%
  -Blatt 5%
  -Blüte 30%
  
• Ausrichtung des Textes in der x-Achse 45 Grad
  Als Hintergrund eine Grafik
  
  
  So könnte das aussehen

Abb.: Diagramm nach der Formatierung - nur zur Übung, so sollte kein wissenschaftliches Diagramm aussehen.

3.3 Datenquelle

Ein Diagramm wurde erstellt. Es sollen Daten hinzugefügt oder entfernt werden.
Die Anzahl der Spalten oder Zeilen in der Tabelle wird bearbeitet.
Daher muss die Datenquelle des Diagramms überarbeitet werden.

Am einfachsten kann das über die Diagrammschaltfläche und dort unter Werte gemacht werden.
Das wurde oben erklärt.

Hier wird das umfassende Werkzeug Datenquelle auswählen vorgestellt. Hier können zusätzliche Daten aufgenommen oder gelöscht werden.

Daten auswählen

• Diagramm markieren.
  
  
• Menüband Diagrammtools Register Entwurf Gruppe Daten Symbol Daten auswählen.
  
  
  
  
  
• Fenster Datenquelle auswählen öffnet sich
  
  
  
  
  Abb.: Datenquelle auswählen.
  
  
  
• Diagrammdatenbereich neu bestimmen:
  Auf das Symbol in der Zeile Diagrammdatenbereich klicken (rechts am Ende)
  Ein weiteres Fenster Datenquelle auswählen geht auf.
  
  
  
  
  Abb.: Datenquelle auswählen. In dem Beispiel wird die 6. Woche entfernt
  
  Dort den Datenbereich bestimmen - es kann dazu die Maus benutzt werden.
  Fenster mit dem roten Kreuz schließen.
  
  In den Legendeneinträgen (Reihen) können einzelne Reihen aktiviert oder deaktiviert werden.
  Außerdem kann die Reihenfolge mit den Pfeilschaltflächen bestimmt werden.
  Das ist bei 3D - Flächendiagrammen nützlich.
  
  In der Horizontalen Achsenbeschriftung (Rubrik) können einzelne Rubriken (Kategorien) gewählt oder abgewählt werden.
  
  
  
• Aufg.: Füge zu den Daten eine neue Messreihe hinzu (7. Woche)
  
  
• Aufg.: Markiere auf diese Weise die Tabelle neu, ohne die Datenreihe "Spross" (Tipp die Taste Strg benutzen!)
  
  
• Aufg.: Füge eine neue Datenreihe ("Keimblatt") hinzu.
  
  
• Aufg.: Die Datenreihe Keimblatt in die richtig Reihenfolge (hinter Wurzel) bringen.
  
  
  
• Hinweise:
  Mit der Schaltfläche Ausgeblendete und leere Zellen wird bestimmt, wie leere Arbeitsblattzellen in dem Diagramm angezeigt werden sollen.
  
  
  Abb.: Ausgeblendete und leere Zelleneinstellungen.
  
  - Daten können auch aus dem Diagramm enfernt werden, indem Zeilen oder Spalten ausgeblendet werden.
  Dazu mit der rechten Maus auf die markierte Zeile oder Spalte im Linealbereich klicken und Ausblenden wählen.
  
  - Vorsicht bei Bearbeiten der Reihen. Die Anzahl der Messpunkte muss mit den anderen Reihen übereinstimmen.
  Sonst verschieben sich die Messpunkte.
  
  
  

Tipp - es geht auch ohne "Datenquelle auswählen":
Mit Kopieren (Strg + C) und Einfügen (Strg + V) können neue Daten in das Diagramm aufgenommen werden.
Beispiel Punktediamm
- Die erste Datenreihe markieren:
- Punktediagramm einfügen
- Zweite Datenreihe markieren und kopieren.
- Diagramm mit der Maus klicken.
- Einfügen.
usw.
Allerdings gehören jetzt alle Datenpunkte zu einer Datenreihe!

Eine schnellere Art die Datenreihen zu verändern

• Diagramm mit der Maus aktivieren.
  
  
• Diagrammbereich wählen
  
  
• Der Datenbereich wird in der Tabelle farbig gekennzeichnet.
  Mit Hilfe der Maus kann der Datenbereich verändert werden.
  Dazu mit der Maus die Eckpunkte verschieben.
  
  
  Abb.: Datenbereich mit der Maus ändern.
  
  
  
  

3.4 Diagramme mit Fehlerindikatoren oder Trends

Fehlerindikatoren

Werden Standardfehler in einem Diagramm eingezeichnet, werden signifikante Änderungen hervorgehoben.
Fehlerabweichung, Standardabweichung, Standardfehler oder Fehlerbetrag zusammen werden in Excel als "Fehlerindikatoren" zusammengefasst.

Der Arbeitsbereich Fehlerquellenindikatoren formatieren kann einfach über die Diagrammschaltfläche und dort unter Diagrammelemente hinzugefügt werden.

Abb.: Punktdiagramm - ohne Fehlerindikatoren. Sind die Kurven signifikant unterschiedlich?

Beispiel

Bitte erstelle ein Punktdiagramm - Punkte mit Linien.

Beschrifte und formatiere das Diagramm.

• Spalte für Standardabweichung. Beispiel Zelle H5
  =STABW(C5:F5)
  
  
• Spalte für Standardfehler. Beispiel Zelle I5
  =H5/WURZEL(4)
  
  
• Spalten für Diagramm Erstellung markieren. Spalte Zeit und Mittelwert.
  
  
• Punktdiagramm einfügen (Punkt mit geraden Linien).
  
  
• Datenreihe im Diagramm markieren.
  
  
• Symbol Diagrammoptionen (rechts oben am Diagramm) + Diagrammelemente - Fehleridikatoren
  Weitere Optionen...
  
  
  
  Arbeitsbereich Fehlerindikatoren formatieren öffnet sich (siehe Abbildung).
  
  
  Oder über das Menüband:
  Menüband Diagrammtools Register Entwurf Gruppe Diagrammlayouts Symbol Diagrammelement hinzufügen
  
  
• Fehlerindikatoren
  
  
  
  Abb.: Fehlerindiktoren hinzufügen
  
  Die Vorgaben Keine - löscht vorhandene Fehlerindikatoren.
  Standardfehler, Prozentsatz und Standardabweichung sind meist unbrauchbar
  
  Weitere Fehlerindikatoren
  Es öffnet sich auf der rechten Seite ein Arbeitsbereich (Task Pane)
  
  
  Abb.: Arbeitsbereich - Fehlerindiktoren formatieren
  
  
  
  
• Unter Fehlerbetrag kann
  
  ein fester Wert
  Prozentsatz
  Standardabweichung
  Standardfehler
  oder ein benutzerdefinierter Wert eingetragen werden.

Meist ist nur Benutzerdefiniert sinnvoll.
Nachdem auf das Feld Wert eingeben geklickt wurde, kann der Wertebereich eingegeben werden.
Das Fenster Benutzerdefinierte Fehlerindikatoren geht auf.


Abb.:Benutzerdefinierte Fehlerindiktoren

In unserem Beispiel wird für den positiven und negativen Fehlerwert (wenn beide Richtungen gewählt wurde)
in der Tabelle die ganze Spalte mit den entsprechende Standardfehler mit der Maus markiert.

Der Bereich wird dann korrekt eingetragen.
Achtung, darauf achten, dass vorhandene Zahlen (Standardwerte) in dem Feld vorher gelöscht wurden.

Abb.: Standardfehler eintragen.

Das gleiche Verfahren mit der 2. Datenreihe durchführen.

Abb.: Punktdiagramm - mit Fehlerindikatoren

Sind das signifikante Unterschiede?
Die Frage, ob die beiden Kurven signifikant unterschiedlich sind, kann das 95% Confidenz-Intervall beantworten.
Bei einer Stichprobe unter n=10 ist das 95% Confidenz-Intervall ungefähr Mittelwert +- 3 x Standardfehler.
Nach dieser Überlegung sind die Kurven in einigen Punkten nicht signifikant unterschiedlich.

http://matheguru.com/stochastik/271-fehlerbalken.html
Und siehe dazu die Diskussion in der Literatur unten.

Informationen zu Fehlerindikatoren in der Biologie:

Signifikanz-Sternchen als Datenbeschriftung

Wenn aber sehr viele Datenreihen ausgewertet werden, geht das besser mit Datenbeschriftung.

Beispiel Datenbeschriftung mit Signifikanz-Sternchen

Abb.: Signifikanz mit Datenbeschriftung

• Signifikanz berechnen, T-Test, Analysetools aktivieren
  
  
  P(T<=t) einseitig: p-Value in Feld D14 eingeben.
  Signifikanz: Ein Feld D15 mit folgender Formel einrichten:
  =WENN(D14<0,001;"***";WENN(D14<0,01;"**";WENN(D14<0,05;"*";"")))
  
  
  
• Diagramm erstellen
  
  
• Datenreihe markieren
  Rechte Maus und Datenbeschriftung hinzufügen
  
  
• Wieder das Kontextmenü mit der rechten Maus öffnen und Datenbeschriftung formatieren.
  Der Arbeitsbereich Datenbeschriften formatieren öffnet sich.
  
  
  Abb.: Datenbeschriftung formatieren
  
  
  
• Beschriftung enthält Wert aus Zellen
  Bereich auswählen...
  Zellbereich eingeben
  =Tabelle1!$D$15
  
  
• Beschriftungsposition bestimmen
  
  
• Das Feld mit der Datenbeschriftung kann mit der Maus positioniert werden.
  Es kann zusätzlicher Text hinzugefügt werden und
  die Schriftgröße, -farbe, -art kann im Kontextmenü bestimmt werden.

Trends

Trendlinien werden für Prognosen verwendet.
In unserem Beispiel benutzen wir Trend um einen mathematischen Zusammenhang der Daten zu ermitteln.

Am einfachsten kann der Arbeitsbereich Trendlinie formatieren über die Diagrammschaltfläche und dort unter Diagrammelemente hinzugefügt werden.

Beispiel

• Erstelle ein Punktdiagramm ohne Linien mit den Mittelwert-Daten von Wildtyp.
  
  
• Datenreihe markieren
  
  
• Menüband Diagrammtools Register Entwurf Gruppe Diagrammlayouts Symbol Diagrammelement hinzufügen
  
  
• Trendlinie
  
  
  
  Abb.: Trendlinie hinzufügen.
  
  
  
  
  Weitere Trendlinienoptionen....
  
  
  
  Abb.: Arbeitsbereich - Trendlinie formatieren.
  
  
• Für unser Experiment wähle den Regressionstyp logarithmisch
  
  
  
• Aktiviere Formel in Diagramm anzeigen und das Bestimmtheitsmaß in dem Diagramm darstellen.
  
  

Hinweis: Das Bestimmtheitsmaß (R²=,8692) lässt sich auch mit der Formel
=BESTIMMTHEITSMASS(y-Werte;LN(x-Werte))
berechnen.
Die Formel für die Kurve (y=9,5474ln(x)-7,7663) kann mit einer Matrixformel ermittelt werden
{=RGP(y-werte;LN(x-werte);;WAHR)}
Achtung: Matrixformel, 2 Zellen für das Ergebnis markieren und mit Shift+Strg+Eingabe abschließen.

Vorsicht! Schließe die Datenreiche mit Zeit=0 aus. Sonst lässt sich keine logarithmische Datenanalyse durchführen.




Abb.: Trendlinie - mit logarithmischer Datenanalyse.

Bezugslinien, Spannweitenlinien und pos./neg. Abweichungen

Bezugslinien und Spannweitenlinie lassen sich mit dem Werkzeug Linien hinzufügen.

Der Diagrammtyp sollte Linie sein.

• Diagramm markieren
  
  
• Menüband Diagrammtools Register Entwurf Gruppe Diagrammlayouts Symbol Diagrammelement hinzufügen
  
  
• Linien

Bezugslinien fügt in einem Flächen oder Liniendiagramm ein senkrechte Linien bis zur horizontalen Achse ein.
Die Bezugslinien (als Bezugslinien 1 in der aktuellen Auswahl) lassen sich in ihrer Farbe, Strichstäke und Effekte formatieren.

Abb.: Bezugslinien unterhalb einer Linie

Spannweitenlinien sind in einem 2D- Liniendiagramm senkrechte Striche bis zu einer 2. Linie unterhalb der Linie.
Auch diese Linien lassen sich als Spannweitenlinien 1 in der aktuellen Auswahl formatieren.

Abb.: Spannweitenlinie zwischen zwei Linien

Hinweis: Sind mehr als 2 Linien vorhanden, dann wird die Spannweite von der obersten zur untersten Linie gezogen.

Positive und Negative Abweichung ist etwas ähnliches wie Spannweitenlinien (s.o.).
Allerdings wird hier ein positiver und negativer Bereich unterschieden. Geht nur in 2D-Liniendiagrammen.

• Diagramm markieren
  
  
• Menüband Diagrammtools Register Entwurf Gruppe Diagrammlayouts Symbol Diagrammelement hinzufügen
  
  
• Pos./Neg. Abweichung
  
  
  Abb.: Pos./Neg. Abweichung
  
  Beispiel Pos./Neg. Abweichung
  In dem Beispiel habe ich eine unterbrochene y-Achse beigefügt. Siehe Anleitung.
  
  Hinweis: Bei mehr als 2 Linien kommt Excel durcheinander.
  
  

3.5 PowerView

Beispiel PowerView

PowerView ist eine weitere Visualisierung von Daten.
Die Daten können gleichzeitig auf dem Rechner oder in Internet Datenbanken liegen.
Zur Visualisierung muss das kostenlose Microsoft Programm Silverlight auf dem Rechner installiert sein.

Microsoft Übersichtsartikel zu PowerView

Am besten ist es sich folgende Videos von Microsoft anzuschauen:
Videos PowerView

PowerView muss in Excel 2016 im Gegensatz zu Excel 2013 erst aktiviert werden:
Anleitung Microsoft

3.6 Verbunddiagramme

Zwei unterschiedliche Diagrammtypen lassen sich in ein Diagramm zusammenfügen.
Es wird eine primäre und sekundäre y-Achse benutzt.

Siehe auch Microsoft Hilfe
http://office.microsoft.com/de-de/excel-help/prasentieren-von-daten-in-einem-verbunddiagramm-HA010007419.aspx

Beispiel mit Säulen mit Liniendiagramm.

Klimadiagramm: Temperaturen und Niederschläge während eines Jahres.

Die Maßstäbe für die Einheiten von Temperatur und Niederschlag stehen im Verhältnis 1:2
(d. h. 10 °C sind auf derselben Höhe der y-Achse verzeichnet wie 20 mm Niederschlag).
Walter/Lieth-Klimadiagramm
http://de.wikipedia.org/wiki/Klimadiagramm

Abb.: Verbunddiagramm - Fläche mit Linie.

Beispiel

• Gesamte Tabelle markieren
  
  
• Diagramm einfügen
  
  
• Alle Diagramme
  Diagrammtyp Verbund
  
  
  Abb.: Verbunddiagramm - einfügen
  
  Datenreihe Niederschlag - Diagrammtyp Gruppierte Säule
  Datenreihe Temperatur - Diagrammtyp Linie
  (Siehe Abbildung oben)
  
  
• Einheiten der y-Achsen einstellen.
  Eventuell Gitternetzlinien entfernen und Diagramm beschriften.
  Größenachsen beschriften. Linie deutlicher (dicker oder andere Farbe).
  
  
• Horizontale Achsenbeschriftung
  Fenster Achse formatieren öffnen
  Achsenoptionen
  Achsenbeschriftung: niedrig

Aufg.: Erstelle ein Verbunddiagramm mit Säulendiagramm und Liniendiagramm.
In einem Klimadiagramm nach Walter und Lieth sind die beiden y-Achsen für die Temperatur (°C) und den Niederschlag (mm/qm) in einem festen Verhältnis (Niederschlag = 2 Temperatur )
http://de.wikipedia.org/wiki/Klimadiagramm

Ein Diagramm mit dem gleichen Datentyp aber primärer und sekundarer y-Achsen.
Tipp von P.Pimpl
Beide Datenreihen (sowohl Primär- als auch Sekundärachse) sind vom Diagrammtyp Säule
Die Datenreihe für die Primär und Sekundärachse sind übereinander gelegt und daher nicht erkennbar.
Es wird eine neue Hilfsdatenreihe mit leeren Zellen für die Sekundärdatenreihe eingefügt.
Dann rückt die Säulen für die Sekundärdaten etwas zur Seite.



Abb.: Diagramm mit Primärer und Sekundärer y-Achse aber gleicher Typ Säule - das Problem
Die Werte für Niederschlag Apr bis Okt werden verdeckt.


Abb.: Diagramm mit Primärer und Sekundärer y-Achse aber gleicher Typ Säule - die Lösung
Es werden 3. (primäre y-Achse) und 4. Datenreihe (sekundäre y-Achse) mit leeren Feldern eingefügt
Reihenfolge der Datenreihe beachten. In der Legende wurde ein weißes Rechteck zum Abdecken der 3. u. 4. Datenreihe benutzt.

3.7 Excel-Diagramme (als Bild) speichern

In Excel werden ansprechende Diagramme angelegt. Wie können diese Diagramme aus Excel als Bilder gespeichert oder exportiert werden?

Am einfachsten ist es ein Excel Diagramm zu markieren und in Excel zu kopieren (Strg + C) und in einem Bildbearbeitungsprogramm (z.B. Photoshop) einzufügen.
Anschließend kann das Bild in dem gewünschten Format (gif, jpg, tif usw.) umgewandelt werden.

Tipp 1:
Je größer das Diagramm aufgezogen wird, umso besser die Auflösung.


Tipp 2:
Genauso einfach kann das Diagramm in Word oder PowerPoint eingefügt werden.
Bei Word und PowerPoint sind die Einfüge-Optionen zu beachten. Siehe unten.


Tipp 3:
Es gibt noch eine gute, aber versteckte Methode um ein Excel Diagramm und auch eine Tabelle als Bild abzuspeichern.

• Das Diagramm oder den Excelbereich markieren
• Menüband Start Gruppe Zwischenablage Icon Kopieren
  (In der Office Version 2007 befindet sich das unter dem Symbol Einfügen... was absurd ist.)
  
  
  
  
  
• Als Bild kopieren...
  Ein kleines Fenster öffnet sich
  
  

• Die besten Resultate wurden mit
  Darstellung: Wie angezeigt
  Format: Bild
  gemacht.
  
  
• Anschließend das Bild in die neue Anwendung (Bildbearbeitungsprogramm, Word, PowerPoint...) mit Strg + V einfügen.

Wenn das alles nicht befriedigend funktioniert, dann geht "Bildschirm drucken".
Das Diagramm bildschirmfüllend vergrößern, je größer umso besser.
Anschließend die Taste "Print Screen" oder "Druck" auf der Tastatur drücken.
Alt + Druck kopiert nur das aktuelle Fenster.
Das Bild ist jetzt in der Zwischenablage.
Anschließend das Bild in einer anderen Anwendung einfügen (Strg + V).
In einem Bildbearbeitungsprogramm (Photoshop, GIMP...) kann der gewünschte Bereich ausgeschnitten werden.

In Apple Macs hilft ebenso das Tool Grab oder die Tastenkombination Command + Shift +4 weiter.



Tipp 5:
Eine Methode besteht auch darin das Bild mit Kopieren und Einfügen in PowerPoint zu übertragen. Dort kann es mit rechter Maustaste als Bild abgespeichert werden.

Die Auflösung kann allerdings nur umständlich eingestellt werden. Siehe Microsoft: How to change the resolution of a slide that you export as a picture in PowerPoint.

Excel-Diagramm in Word einfügen

• Diagramm markieren und in die Zwischenablage kopieren (Strg + C)
  
  
• Microsoft Word öffnen und die Zwischenablage einfügen (Strg + V)
  
  
• Rechts unter dem eingefügten Bild erscheint ein Icon, das nach dem Klick mit der Maus 3 Optionen zulässt:
  
  
  • Diagramm (mit Excel-Daten verknüpft)
  • Excel-Diagramm (ganze Arbeitsmappe)
  • Als Grafik einfügen.
    
    
• Für die Formatierung kann
  
  • die ursprüngliche Formatierung beibehalten werden
    
  • das Zieldesign verwendet werden.
    
    
    Abb.: Excel-Diagramm in Word 2007einfügen.
    
    
    
    
    
    

Excel-Diagramm in PowerPoint einfügen

• Diagramm markieren und in die Zwischenablage kopieren (Strg + C)
  
  
• Microsoft PowerPoint öffnen und die Zwischenablage einfügen (Strg + V)
  
  
• Rechts unter dem eingefügten Bild erscheint ein Icon, das nach dem Klick mit der Maus 3 Optionen zulässt:
  
  
  • Diagramm (mit Excel-Daten verknüpft)
  • Excel-Diagramm (ganze Arbeitsmappe)
  • Als Bild einfügen.
    
    
• Für die Formatierung kann
  
  • die ursprüngliche Formatierung beibehalten werden
    
  • das Zieldesign verwendet werden.
    
• 
  
  

Abb.: Excel-Diagramm in PowerPoint 2007 einfügen.

3.8 Diagramme drucken

Tabelle ist aktiviert und drucken -> Tabelle und Diagramm wird gedruckt.

Diagramm ist aktiviert -> nur das Diagramm wird gedruckt.

Der Ausdruck kann vor dem Ausdrucken in der Seitenansicht kontrolliert werden

Die Orientierung und die Größe und andere Einstellungen des Drucks werden unter Seite einrichten eingestellt

Multifunktionsleiste Seitenlayout : Gruppe Seite einrichten

Seitenränder
Orientierung
Größe
Druckbereich
Umbrüche
Hintergrund
Drucktitel

Es kann auch ein Dialogfeld Seite einrichten geöffnet werden.

3.9 Unterbrochene Achsen mit Excel (Broken Y Axis)

Abb.: Excel-Diagramm mit unterbrochener y-Achse.
Die Symbole für die Unterbrechungen werden in das Diagramm eingezeichnet.

Es gibt leider keine einfache Lösung in Excel. Z.B. mit dem Programm SigmaPlot lässt sich das einfach lösen.

Microsoft bitte, bitte diese Funktion einbauen!

Eine genaue aber sehr komplexe Vorgehensweise wird hier vorgestellt
peltiertech.com/Excel/Charts/BrokenYAxis.html
Nach Jon Peltier erstelltes Beispiel von Jana Bay und Anne Krehl
diagrammJanaBay_AnneKrehl.xlsx

Sören Latteyer schlägt in seinem Tutorial eine gute und pragmatische Lösung vor.
Tutorial Unterbrochene y-Achse (pdf-Datei)

Tutorial Unterbrochene y-Achse (Excel-Datei mit Beispiel)

Ähnlich kann auch für eine unterbrochene x-Achse bei Punktdiagrammen vorgegangen werden.

Eine andere Variante ist neulich von Dr. Gerard Verschuuren vorgeschlagen worden.
Er arbeitet mit einer primären und sekundären vertikalen Achse
www.youtube.com/watch?v=8W8Q0-H8hi4
Unser Beispiel würde dann so aussehen:
y-Achse mit primär und sekundär


Abb.: Excel-Diagramm mit unterbrochener y-Achse.
Es wird mit einer Sekundärachse gearbeitet.
Siehe Datei.


Eine wie ich finde sehr schöne Variante schlägt Andreas Thehos mit seinen Videos vor.
www.youtube.com/watch?v=9ug6rWni26k&t=18s
Eine horizontale weiße Linie sorgt für die Unterbrechung der Säulen.
Die neue y-Achse wird über eine xy - Punktdiagramm mit geraden Linien eingefügt.
Die Grenzen für die Unterbrechung der y-Achse können dynamisch im Diagramm eingestellt werden.
In der Abbildung die Grenze unten 20 und oben 600.
Unser Beispiel würde dann so aussehen:
Horizontale Linie und neue y--Achse aus xyDatenreihe


Abb.: Excel-Diagramm mit unterbrochener y-Achse nach A. Thehos.
Die horizontale Linie, die das Diagramm teilt, ist nicht eingezeichnet sondern ist einer Datenreihe erstellt
und kann daher dynamisch mit den Grenzen an der y-Achse in der Tabelle z.B. mit unten 20 und oben 600 eingestellt werden.
Siehe Datei

3.10 Dreiecksdiagramm

In der Geologie, aber auch in anderen Bereichen werden Dreiecksdiagramme eingesetzt.
3 Achsen ergeben ein gleichseitiges Dreieck. Es werden Werte eingetragen, die in der Summe immer 100% ergeben.
Beispiel ist die Bodenzusammensetzung aus Sand, Schluff und Ton.

Excel bietet kein Dreiecksdiagramm in der Auswahl.
Es ist aber trotzdem möglich ein Dreiecksdiagramm mit Excel zu machen. Dazu werden die Werte mit Hilfe einer Funktion und sin(60°) bzw cos(60°) in einen x-y-Plot übertragen. Die Achsen werden als Striche in einem Diagramm ("Punkte mit geraden Strichen") eingezeichnet. Außerdem sind waagrechte und schräge Hilfslinien möglich.

Dankenswerterweise haben Graham & Midgley dies in Excel bereits entwickelt.

http://www.lboro.ac.uk/research/phys-geog/tri-plot/

Graham DJ and Midgley NG. 2000. Graphical representation of particle shape using triangular diagrams: an Excel spreadsheet method. Earth Surface Processes and Landforms 25(13): 1473-1477.

tri-plot_v1-4.xls

Abb.: Triplot in Excel - Quelle David Graham und Nicholas Midgley

Hinweis:
In dem Programm SigmaPlot sind Dreiecksdiagramme eingebaut.

3.11 Interpolation - Linearer Trend

Aus einer Kurve, Datenpunkte wurden mit einer Geraden verbunden, sollen Zwischenwerte ermittelt werden.

Das wird mit Hilfe von Interpolation gelöst.

Dazu wird die Funktion TREND() verwendet.

Zum Lösen muss ein Intervall ermittelt werden, in dem die Trendlinie angelegt wird. Das wird mit den Funktionen SVERWEIS() gemacht.

Weiteres siehe Beispiel:

Beispiel Interpolation.xlsx

3.12 Boxplot (Kastengrafik)

Seit der Version Excel 2016 werden Boxplot Diagramme oder Kastengrafik (Wikipedia) in Excel angeboten

In Excel 2013 und früher sind Boxplots nicht eingebaut, lassen sich aber auch allerdings aufwändig mit Excel erstellen.

support.office.com/en-us/article/create-a-box-and-whisker-chart

Boxplot interpretieren

Beispieldatei Vergleich Histogramm - Boxplot - Säule

Vortrag Boxplot

Der Boxplot zeigt verschiedene Streuungsmaße der Daten und das Maximum und Minimum.
Die Box wird aus 1. (25% der Daten) bis 3. Quartil (75% der Daten) gebildet.
1. Quartil - Q1 - 25 % der Daten sind kleiner oder gleich diesem Wert.
2. Quartil - Der Median. 50 % der Daten sind kleiner oder gleich diesem Wert.
3. Quartil - Q3 - 75 % der Daten sind kleiner oder gleich diesem Wert.

In der Box, auch Interquartilsabstand IQR genannt, sind 50% der Daten.
Der Median wird als Linie in der Box gezeigt.
Die Antennen ("Whisker") sind die Maximal- und Minimalwerte, die keine Ausreißer sind.
"Ausreißer" sind mindestens die 1,5fache Boxlänge (Interquartilsabstand) von der Box entfernt.
Ausreißer werden als Punkte gekennzeichnet.

Zum Beispiel für 13 Messwerte sind die Quartile und Median auch Messungen.
Quartile und Median sind oft berechnete Werte und nicht ein Wert aus der Messung.
Liegt das Quartil zwischen zwei Beobachtungen wird der Wert interpoliert.

o evtl.Ausreißer

| Maximum, wird als Antenne
("Whisker") dargestellt
größter „Nichtausreißer“-Wert
oder Q3 + 1,5 * IQR

| Minimum, als Antenne
("Whisker") dargestellt
kleinster „Nichtausreißer“-Wert
oder Q1 - 1,5 * IQR


o evtl.Ausreißer

Boxplot einfügen:

• Daten auswählen
• Menüleiste Einfügen : Diagramme : Diagramme einfügen : Alle Diagramme
  Kastengrafik

Abb.: Boxplot in Excel 2016, "Kastengrafik" einfügen
Beispiel.

Boxplot formatieren:

• Datenreihe markieren
• Rechte Maus auf Datenreihe formatieren

Excel kann außerdem noch die Außreisser anzeigen.

Abb.: Boxplot in Excel 2016, Datenreihe formatieren. Ausreißerpunkte anzeigen ist aktiviert. Ausreißer bei 2 für die Mutante ist sichtbar.

Quantilberechnung - Inklusiver Median und Exklusiver Median
Das hat etwas von mit der Funktion QUARTILE.EXKL bzw, QUARTILE.INKL zu tun.
ERCENTILE.EXCE VERSUS PERCENTIL.INC

Auf dieser Seite wird eine Anleitung zur Erstellung eines Boxplots mit Excel 2013 gezeigt.
Der Trick ist, dass die Differenz der Quartile gebildet wird und ein Diagramm mit "gestapelten Säulen" eingefügt wird.
Unterer und oberer Bereich werden als Fehlerbalken (Fehlerindikatoren, "100 Prozent" und "benutzerdefiniert") dargestellt.
Allerdings werden Ausreißer (über dem 1,5fachen der Boxlänge) nicht ermittelt.

Vorlage Boxplot

Abb.: Boxplot in Excel 2013 selbst anlegen

Roland Schnurr hat eine ausführliche Anleitung geschrieben.
Boxplot in Excel erstellen – Erklärung und kostenlose Vorlage

In Englisch - https://nathanbrixius.wordpress.com/2014/03/10/beautiful-box-plots-in-excel-2013/

Eine andere Herangehensweise mit Hilfe eines Verbunddiagramms ist auf der Webseite von Herr und Frau Piechatzek zu finden.
http://www.mathematik-piechatzek.de/Interaktiv/boxplot/boxplotportal.htm

Es gibt zahlreiche Videos, hier ein Video mit guter Didaktik und einem klasse Englisch - Video Excel 2010



Schritt für Schritt Anleitung Boxplot

Ein Boxplot mit Excel zu erstellen ist eine Bastelarbeit.
Zu hoffen ist, dass Excel in zukünftigen Versionen dieses für Biologen wichtige Diagramm einbaut.
Es ist auch einfacher, die von mir erstellte Vorlage zu benutzen und entsprechend abzuwandeln.

Vorlage Boxplot

1. Datentabelle

Es wurden Beispieldaten für einen Wildstamm und eine Mutante eingegeben

Abb.: Boxplot Datentabelle - Teilansicht


2. Tabelle Boxplot

Formeln mit Funktionen einfügen

Abb.: Tabelle für Boxplot - Funktionen wurden sichtbar gemacht


Mit AutoAusfüllen für die 2. Spalte ergänzen.

Abb.: Tabelle mit AutoAusfüllen für die 2. Spalte


3. Tabelle für Diagramm erstellen

Zum Erstellen des Diagramms wird eine Hilfstabelle benötigt. Es werden die Differenzen gebildet.

Abb.: Hilfstabelle für das Diagramm - Formeln wurden sichtbar gemacht


Mit AutoAusfüllen für die 2. Spalte ergänzen.


Abb.: Hilfstabelle für das Diagramm - AutoAusfüllen 2. Spalte

4. Diagramm einfügen

Tabelle ohne letzt Zeile "Differenz Maximum-Quartil3 markieren

Menü Einfügen : Säulendiagramm : Gestapelte Säulen


Abb.: Diagramm einfügen - Achtung nicht alle Zeilen markieren - Gestapelte Säulen - Diagramm muss noch gedreht werden....


Das Diagramm wird falsch angeordnet, daher müssen Zeile und Spalten vertauscht werden.

Menü Diagrammtools : Entwurf : Zeile/Spalte wechseln.

Das gedrehte Diagramm, sieht so aus.

Abb.: Diagramm nach Zeile/Spalte wechseln


5. Diagramm bearbeiten

Die erste Datenreihe (Minimum) wird unsichtbar gestellt.

Datenreihe Minimum (im Beispiel blau)
Datenreihe mit der Maus im Diagramm markieren.
Rechte Maustaste, Datenreihe formatieren
Füllung, Keine Füllung
Rahmen, Keine Linie


Abb.: Diagramm bearbeiten - 1. Datenreihe unsichtbar machen

Die zweite Datenreihe (Differenz Quartil1-Minimum) wird zu einem Fehlerbalken.

Datenreihe (Differenz Quartil1-Minimum) im Diagramm markieren
Zuerst unsichtbar stellen (siehe oben)
Rechte Maustaste, Datenreihe formatieren
Füllung, Keine Füllung
Rahmen, Keine Linie

Dann Fehlerindikation einfügen
Diagrammelemente : Fehlerindikatoren : Weitere Optionen...


Abb.: Diagramm bearbeiten - 2. Datenreihe unsichtbar machen und Fehlerindikation einfügen...


Fehlerindikatoren formatieren
Richtung: Minus
Fehlerbetrag: Prozentsatz 100%

Abb.: Diagramm bearbeiten - 2. Datenreihe Fehlerindikation - Fehlerbetrag Prozent 100%


Das Diagramm sieht nun so aus. Es fehlt noch der Fehlerbalken nach oben (Maximum).



Abb.: Diagramm bearbeiten - Es fehlt noch der obere Fehlerbalken


Dazu wird die Datenreihe Differenz Quartil3 - Median im Diagramm markiert
Dann Fehlerindikation einfügen
Diagrammelemente : Fehlerindikatoren : Weitere Optionen

Fehlerindikatoren formatieren
Richtung: Plus
Fehlerbetrag : Benutzerdefiniert
Wert angeben
Ein Feld öffnet sich und darin die Zeile "Differenz Maximum-Quartil3" aufnehmen,
diese Zeile wurde ja bei der Diagrammerstellung nicht markiert.
In unserem Beispiel ist das die Zeile "=Tabelle1!$E$15:$F$15"



Abb.: Diagramm bearbeiten - 3. Datenreihe Fehlerindikation hinzufügen - Fehlerbetrag Benutzerdefiniert


Das fast fertige Diagramm sieht so aus.

Abb.: Diagramm fast fertig


6. Diagrammtitel bearbeiten und Legende entfernen.


Abb.: Diagrammtitel bearbeitet und Legende entfernt