Excel在主成份分析法中的应用.pdf

第32卷第5期四川林业科技Vo1．32，No．5
2011年10月JournalofSichuanForestryScienceandTechnologyOct．，2011

Excel在主成份分析法中的应用

龚静1陈俊华2*
(1．湖南环境生物职业技术学院，湖南衡阳421005;2．四川省林业科学研究院，四川成都610081)

摘要:主成份分析法在多元统计分析中属协方差逼近技术，将高维系统表示为低维系统，在此过程中可揭示研究
对象的诸多性质和特征。其计算结果可用于回归分析、聚类分析以及神经网格分析等，在林业系统中也得到广泛
应用。本文首先简介了在Excel中如何建立与命名矩阵，然后举例详细简介了在Excel中如何求特征根、特征向量、
方差贡献率、因子负荷矩阵等的计算模板。
关键词:Excel;主成份分析法;函数;矩阵;应用
中图分类号:S711文献标识码:A文章编号:1003－5508(2011)05－0095－04

OnApplicationofExcelinPrincipalComponentAnalysis

GONGJing1，CHENJun-hua2
(1．HunanEnvironmentalBiologyCollegeofVocationalandTechnical，Hengyang421005;
2．SichuanAcademyofForestry，Chengdu610081)

Abstract:Theprincipalcomponentanalysismethodinmultivariatestatisticalanalysisbelongstocovari-
anceapproximationtechnique，andthehighdimensionalsystemisexpressedasthelowdimensionalsys-
tem．Inthisprocess，manypropertiesandcharacteristicsofobjectofstudycanberevealed．Thecalculated
resultscanbeusedforregressionanalysisclusteringanalysisandneuralgridanalysis，etc．，whichareal-
sowidelyusedintheforestrysystem．Inthispaper，abriefdescriptionisgivenofhowusingExceltobuild
andnamematrix，andthenhowtoseekcharacteristicroot，featurevector，variancecontribution，andfactor
calculationofloadmatrix，etc．
Keywords:Excel，Principalcomponentanalysis，Function，Matrix，Application

主成份分析(principalcomponentsanalysis，具有友好的界面、强大的数据计算，并且还具有统计
PCA)是将多个观测指标因子变化为少数几个新指分析功能。Excel进行数据计算与统计分析的一个
标的一种多元统计方法［1］，其分析结果可用于回归显著特点是，它可以进行公式编辑和插人函数，而且
分析、聚类分析、神经网格分析等等。我国林业专家具有连环链锁计算能力［8］。有关矩阵的特征根和
应用主成份分析法在多个领域［2～6］作了研究。主成特征向量的Excel算法，相关文献中也有报道［9～11］，
份分析的算法中，最麻烦的是矩阵特征根的计算，目但对整个主成份分析的过程却不见系统报道。下
前在一些统计软件［7］中有集成模块，当然也可以通面，笔者详细介绍如何在Excel2003中建立数据进
过编程来计算，但数据录入、修改不方便。Microsoft行主成份分析，以与搞林业工作的同仁们分享。
Excel能很好地解决这些问题。
MicrosoftExcel是美国微软公司研制开发的用1原始数据的录入及相关系数的计算
于个人财务分析与规划、公司营运管理与目标设定
和薪水管理等的一个出色的电子表格软件，它不仅本文以参考文献［7］第11章“因子分析法”的

收稿日期:2011-03-28
基金项目:湖南省教育厅科学研究项目(07D036)
作者简介:龚静(1972-)，女，湖南岳阳人，副教授，主要从事数据挖掘研究及教学工作，E-mail:[e-mail]。
通讯作者:陈俊华，男，副研究员，E-mail:[e-mail]
96四川林业科技32卷

数据为例，建立矩阵来进行主成份分析，以便与专业
软件(SPSS)