Диаграммы и графики используются для анализа числовых данных, например, для оценки зависимости меж­ду двумя видами значений. С этой целью к данным диаграммы или графика можно добавить линию тренда и ее уравнение, прогнозные значения, рассчитанные на несколько периодов вперед или назад.

Линия тренда представляет собой прямую или кривую линию, аппроксимирующую (приближающую) исходные данные на основе уравнения регрессии или скользящего среднего. Аппроксимация определяется по ме­тоду наименьших квадратов. В зависимости от характера поведения исходных данных (убыва­ют, возрастают и т.д.) выбирается метод интерполяции, который сле­дует использовать для построения тренда.

Предусмотрено несколько вариантов формирования линии трен­да.

Линейной функцией: y=mx+b

где m — тангенс угла наклона прямой, b — смещение.

Прямая линия тренда (линейный тренд) наилучшим образом подходит для величин, изменяющихся с постоянной скоростью. Приме­няется в случаях, когда точки данных расположены близко к прямой.

Логарифмической функцией:  y=c*ln⁡x+b

где с и b — константы.

Логарифмическая линия тренда соответствует ряду данных, значения которого вначале быстро растут или убывают, а затем постепенно стабилизируются. Может использоваться для положительных и отрицательных данных.

Полиномиальной функцией (до 6­й степени включительно): y= b + c1*x + c2*x2  + c3*x3  + ...+ c6*x6

где b, c1, c2 , ... c6 — константы.

Полиномиальная линия тренда используется для описания попеременно возрастающих и убывающих данных. Степень полинома подбирают таким образом, чтобы она была на единицу больше количества экстремумов (максимумов и минимумов) кривой.

Степенной функцией:  y = cxb

где c и b — константы.

Степенная линия тренда дает хорошие результаты для положительных данных с постоянным ускорением. Для рядов с нулевыми или отрицательными значениями построение указанной линии трен­да невозможно.

Экспоненциальной функцией:   y = cebx

где c и b — константы, е — основание натурального логарифма.

Экспоненциальный тренд используется в случае непрерывного возрастания изменения данных. Построение указанного тренда не­ возможно, если в множестве значений членов ряда присутствуют нулевые или отрицательные данные.

С использованием линейной фильтрации по формуле: Ft=  (At+A(t-1)+⋯+A(t-n+1))/n

где n — общее число членов ряда, t — заданное число точек (2 ≤ t < n).

Тренд с линейной фильтрацией позволяет сгладить колебания данных, наглядно демонстрируя характер зависимостей. Для построения указанной линии тренда пользователь должен задать число — параметр фильтра. Если задано число 2, то первая точка линии трен­да определяется как среднее значение из первых двух элементов данных, вторая точка — как среднее второго и третьего элементов данных и т.д.

Для некоторых типов диаграмм линия тренда в принципе не мо­жет быть построена — диаграмм с накоплением, объемных, лепест­ковых, круговых, поверхностных, кольцевых. При возможности к диаграмме можно добавить несколько линий с разными па­раметрами. Соответствие линии тренда фактическим значениям ряда данных устанавливается с помощью коэффициента достоверности аппрок­симации:

Линия тренда, а также ее параметры добавляются к данным диа­граммы следующими командами:

При необходимости параметры линии можно изменить, вызвав щелчком мыши по ряду данных диаграммы или линии трен­да окно Формат линии тренда. Можно добавить (или удалить) урав­нение регрессии, коэффициент достоверности аппроксимации, оп­ределить направление и прогноз изменения ряда данных, а также выполнить коррекцию оформительских элементов линии тренда. Выделенная линия тренда может быть также удалена.

На рисунке приведена таблица данных по изменению стоимости ценной бумаги. На основе этих условных данных построена точечная диаграмма, добавлена поли­номиальная линия тренда третьего порядка (задана штриховой ли­нией) и некоторые другие параметры. Полученное значение коэф­фициента достоверности аппроксимации R2на диаграмме близко к единице, что свидетельствует о близости расчетной линии тренда с данными задачи. Прогнозное значение изменения стоимости ценной бумаги направлено в сторону роста.