Genereer willekeurig getal op basis van gegeven bepaald gemiddelde en standaarddeviatie in Excel

Het genereren van een set willekeurige getallen met een gespecificeerd gemiddelde en standaarddeviatie is een veelvoorkomende vereiste in gebieden zoals statistische simulatie, het testen van algoritmen, of het modelleren van processen in sectoren zoals financiën, techniek en onderwijs. Echter, biedt Excel geen directe ingebouwde functie om zo’n lijst van willekeurige getallen te genereren die afgestemd zijn op zowel een gegeven gemiddelde als standaarddeviatie. Als u vaak willekeurige testgegevens moet maken die statistisch overeenkomen met specifieke kenmerken, dan kan het kennen van deze methode uw werkproces efficiëntie en gegevenskwaliteit enorm verbeteren.

In deze tutorial introduceren we praktische manieren om willekeurige getallen te genereren op basis van het gemiddelde en de standaarddeviatie die u specificeert, met gedetailleerde stap-voor-stap instructies, uitleg van formuleparameters en experttips voor foutpreventie en probleemoplossing. Bovendien bieden we een VBA-macro-oplossing voor gebruikers die dit proces moeten automatiseren of grote datasets efficiënt moeten genereren.

Genereer willekeurig getal op basis van gegeven gemiddelde en standaarddeviatie

VBA Code - Genereer willekeurige getallen met gespecificeerd gemiddelde en standaarddeviatie

---

Genereer willekeurig getal op basis van gegeven gemiddelde en standaarddeviatie

In Excel kunt u een set willekeurige getallen creëren die passen bij uw gewenste gemiddelde en standaarddeviatie door een combinatie van standaardfuncties toe te passen. Volg deze stappen voor een oplossing geschikt voor kleine tot middelgrote datasets of snelle, ad-hoc behoeften:

1. Voer eerst uw doelgemiddelde en standaarddeviatie in twee aparte lege cellen in. Voor duidelijkheid en organisatie kunt u bijvoorbeeld cel B1 gebruiken voor uw vereiste gemiddelde en cel B2 voor uw vereiste standaarddeviatie. Zie screenshot:

2. Om de initiële gerandomiseerde gegevens te creëren, gaat u naar cel B3 en voert u de volgende formule in:

=NORMINV(RAND(),$B$1,$B$2)

Na het invoeren van de formule sleept u het vulhandvat naar beneden om zoveel rijen te vullen als u nodig hebt voor uw willekeurige dataset. Elke cel zal een waarde genereren op basis van het gespecificeerde gemiddelde en standaarddeviatie.

Tip:Binnen de formule =NORM.INVASE(RAND(),$B$1,$B$2):

• RAND() genereert elke keer dat het werkblad herberekend wordt een ander willekeurig getal tussen 0 en 1.
• $B$1 verwijst naar de gemiddelde waarde die u heeft gespecificeerd.
• $B$2 verwijst naar de gewenste standaarddeviatie.

Voor moderne versies van Excel (2010 en later), overweeg dan het gebruik van =NORM.INV(RAND(),$B$1,$B$2)wat functioneel hetzelfde is, maar reflecteert dat de functienamen zijn bijgewerkt.

3. Om te verifiëren dat uw gegenereerde getallen statistisch lijken op uw beoogde gemiddelde en standaarddeviatie, gebruikt u de volgende formules om de werkelijke waarden van uw gegenereerde steekproef te berekenen. Bereken in cel D1 het gemiddelde van de steekproef met:

=AVERAGE(B3:B16)

In D2 berekent u de standaarddeviatie van de steekproef met:

=STDEV.P(B3:B16)

Tip:

• B3:B16 is slechts een voorbeeldbereik. Pas dit aan op basis van hoeveel willekeurige waarden u hebt gegenereerd in Stap 2.
• Een grotere willekeurige steekproef resulteert in een werkelijk gemiddelde en standaarddeviatie die dichter bij uw gespecificeerde waarden liggen, vanwege de wet van de grote aantallen.

4. Om uw reeks verder aan te passen zodat deze precies overeenkomt met uw beoogde gemiddelde en standaarddeviatie, normaliseert u uw initiële willekeurige waarden. Voer in cel D3 de volgende formule in:

=$B$1+(B3-$D$1)*$B$2/$D$2

Sleep het vulhandvat naar beneden door zoveel rijen als u willekeurige getallen heeft. Deze formule standaardiseert uw initiële waarden en schaalt ze precies om te voldoen aan het gemiddelde en de standaarddeviatie in B1 en B2.

Tip:

• B1 is uw vereiste gemiddelde.
• B2 is uw vereiste standaarddeviatie.
• B3 is de oorspronkelijke willekeurige waarde.
• D1 is het gemiddelde van die oorspronkelijke willekeurige waarden.
• D2 is de standaarddeviatie van die oorspronkelijke willekeurige waarden.

U kunt nu bevestigen dat de laatste set waarden aan uw eisen voldoet door hun gemiddelde en standaarddeviatie opnieuw te berekenen voor kwaliteitsborging en documentatie.

5. Bereken in cel D17 het gemiddelde van uw laatste willekeurige getallenreeks met de volgende formule:

=AVERAGE(D3:D16)

Bereken daarna in cel D18 de standaarddeviatie met de volgende formule:

=STDEV.P(D3:D16)

Tip: D3:D16 verwijst naar uw gefinaliseerde willekeurige getallenbereik.

Problemen oplossen:

• Als u een #WAARDE! fout ziet, controleer dan alle gerefereerde celbereiken en zorg ervoor dat geen formules verwijzen naar lege of ongeldige cellen.
• Als de formule blijft veranderen telkens wanneer u herberekent, selecteert u de laatste willekeurige getallen, kopieert u ze, en gebruikt u Plakken Speciaal > Waarden om verdere updates te voorkomen.
• Houd er rekening mee dat willekeurige generatoren in Excel afhankelijk zijn van herberekening, dus het opslaan van statische resultaten is noodzakelijk wanneer consistentie cruciaal is.

---

VBA Code - Genereer willekeurige getallen met gespecificeerd gemiddelde en standaarddeviatie

Voor scenario's waarin u snel een grote hoeveelheid willekeurige gegevens moet produceren die overeenkomen met een gespecificeerd gemiddelde en standaarddeviatie—vooral in herhalende, geautomatiseerde of grote hoeveelheden—aanbiedt een VBA-macro een tijdbesparende oplossing. Met slechts één uitvoering kunt u een complete dataset rechtstreeks in uw werkmap creëren, wat handmatige herhaling reduceert en fouten bij het kopiëren van formules minimaliseert.

Deze aanpak is geschikt voor:

• Automatisch genereren van willekeurige datasets voor simulaties, stress tests of educatieve demonstraties.
• Situaties waarin u de uitvoerindeling wilt standaardiseren met minimale handmatige tussenkomst.
• Gebruikers die bekend zijn met het VBA Editor in Excel.

In vergelijking met formulemethoden kan VBA ook dynamische aanpassingen toestaan of integratie met complexere workflows, maar houd er rekening mee dat macros moeten worden ingeschakeld in uw werkmap en mogelijk expliciet moeten worden opgeslagen in “macro-enabled” .xlsm formaat.

1. Klik op de Excel-werkbalk op Ontwikkelaarsgereedschappen (als deze niet zichtbaar is, schakel deze dan in via Bestand > Opties > Werkbalk Aanpassen), selecteer Visual Basic. In het Visual Basic for Applications venster klikt u op Invoegen > Module, en kopieert u de volgende code in het lege modulevenster:

Sub GenerateRandomNumbersWithMeanStd()
    Dim outputRange As Range
    Dim meanValue As Double, stdDevValue As Double
    Dim numItems As Long, i As Long
    Dim xTitleId As String
    
    On Error Resume Next
    xTitleId = "KutoolsforExcel"
    
    Set outputRange = Application.InputBox("Select the output range", xTitleId, Type:=8)
    meanValue = Application.InputBox("Enter the mean value", xTitleId, "", Type:=1)
    stdDevValue = Application.InputBox("Enter the standard deviation", xTitleId, "", Type:=1)
    
    If outputRange Is Nothing Or meanValue = 0 Or stdDevValue = 0 Then
        MsgBox "Please ensure you have specified all required parameters.", vbExclamation, "KutoolsforExcel"
        Exit Sub
    End If
    
    numItems = outputRange.Count
    Randomize
    
    For i = 1 To numItems
        outputRange.Cells(i).Value = Application.WorksheetFunction.NormInv(Rnd, meanValue, stdDevValue)
    Next i
End Sub

2Klik op de Uitvoeren knop (of druk op F5) om de macro te starten. Er verschijnt een dialoogvenster waarin u wordt gevraagd om het bereik te selecteren waar u de willekeurige getallen wilt uitvoeren (bijvoorbeeld selecteer A1:A100 voor 100 waarden). Vervolgens wordt u gevraagd om het gewenste gemiddelde en de standaarddeviatie in te voeren. De macro zal het bereik vullen met willekeurige getallen die overeenkomen met uw specificaties.

Tips en Probleemoplossing:

• VBA gebruikt Excel’s NormInv-functie om normaal verdeelde getallen te genereren—controleer altijd of uw versie dit ondersteunt; voor oudere Excel-versies moet de functie mogelijk NORMINV zijn.
• De willekeurige seed wordt ingesteld met Randomize voor verschillende resultaten bij elke uitvoering.
• Als u reproduceerbare resultaten wilt, commentarieer of verwijder dan de Randomize regel.
• De macro overschrijft alle bestaande gegevens in het geselecteerde uitvoerbereik, dus zorg ervoor dat u een leeg gebied selecteert indien nodig.
• Als u ongeschikte waarden invoert (bijvoorbeeld een negatieve of nul standaarddeviatie), zal de macro niet verder gaan en een waarschuwing tonen.

---

Gerelateerde Artikelen:

• Genereer willekeurige getallen zonder herhaling in Excel
• Genereer positieve of negatieve willekeurige getallen in Excel
• Stop met het veranderen van willekeurige getallen in Excel
• Genereer willekeurige ja of nee in Excel