Лабораторная работа №1 в электронных таблицах. Цель работы:

Лабораторная работа №1
Тема: Электронная таблица Excel. Моделирование объектов и процессов
в электронных таблицах.
Цель работы: Освоить основные приемы работы с электронной
таблицей Excel. Научиться моделировать простейшие математические
объекты и настраивать таблицу для решения конкретных задач.
Задание №1
Торговый склад проводит уценку хранящейся продукции. Если продукция хранится
на складе более 10 дней (>=10), то она уценивается в 2 раза, а если срок хранения
превысил 6 дней, но не достиг 10, то в 1,5 раза. Ведомость уценки товаров должна
содержать информацию: наименование товара, количество товара (в шт.), цена
товара до уценки, цена товара после уценки, общая стоимость товара до уценки,
общая стоимость товара после уценки. Выясните максимальный и минимальный
срок хранения товаров на складе, максимальную и минимальную цены товаров до
уценки и после уценки.
Задание№2
Жизнь человека подчиняется циклическим процессам, которые называются
биоритмами. Таких циклов три: физический, эмоциональный и интеллектуальный.
Биоритмы можно описать следующими выражениями, в которых X соответствует
возрасту человека в днях:
Физический цикл
Rф(x)=sin(2x/23);
Эмоциональный цикл
Rэ(x)=sin(2x/28);
Интеллектуальный цикл Rи(x)=sin(2x/33).
Постройте в электронных таблицах графическую модель своих биоритмов на месяц.
В таблицу включите исходные данные (периоды циклов, дата рождения, дата
отсчета, длительность прогноза) и результаты (порядковый день, значения трех
биоритмов). Таблица должна быть красиво оформлена и удобна для восприятия.
Задание№3
Построите график функций так, чтобы он давал целостное представление о форме
кривой. Интервал и шаг выберите самостоятельно.
a) y=sin(x) - 2 /2x;
б) Фигуры Лиссажу
x= sin(n)
y= sin(m)
где ,  амплитуды
колебаний,
n,m частоты,
 - параметр, принимающий значения от 0 до T –
периода колебаний.
Задание №4
Постройте график функции двух переменных так, чтобы он давал целостное
представление о форме поверхности. Интервалы и шаг выберите самостоятельно.
Z  X *Y * (X  Y ) * (X  Y ) / X 2  Y 2
Пояснения к выполнению задания:
Предположим, что потребовалось создать таблицу значений функции
для x = -0,5; -0,4; -0,3; …; 0,4; 0,5 и y = -0,6; -0,5; -0,4; …; 0,3; 0,4, а также построить график этой
функции.
Поскольку z(x, y) является функцией двух переменных, то ее график будет объемным, т. к. по
двум осям (x, y) будут откладываться значения аргументов, а по третьей (z) – вычисленные
значения функции.
Сначала нужно создать таблицу значений функции в заданных диапазонах аргументов. Если бы
мы попытались сделать это известными способами, то нам потребовалось бы ввести
множество значений аргументов, т. к. для каждого значения x пришлось бы ввести все
значения диапазона y. При этом вычисленная таблица имела бы очень большие размеры в длину
или ширину. Однако можно построить таблицу по другому – в виде массива: по строке
отложить значения переменной x, а по столбцу – переменной y, а вычисленные значения
функции – в ячейках на пересечении соответствующих значений аргументов. Это компактный
способ представления данных. Действительно, если бы вычисления велись привычным
способом, то потребовалось бы 363 ячейки, в то время как представление массивом
потребует всего 144 ячейки.
В окончательном виде такой массив показан на рис. 1.
Рис. 1. Массив ячеек
Схема создания массива такова.
1.
2.
3.
4.
5.
Сначала создадим диапазон ячеек для аргумента x. Его расположим в строке 1 в ячейках
B1-L1. Внесите в ячейку B1 число -0,5; в ячейку C1 – число –0.4. Выделите их, затем
разом занесите числа в остальные ячейки автозаполнением.
Снова выделите ячейки этого диапазона (если они по какой-либо причине выделены).
Выполните команду меню Вставка/Имя/Присвоить. В открывшемся окошке дайте
диапазону имя xx. Нажмите кнопку Добавить и закройте окошко. Теперь этот диапазон
имеет имя.
Аналогично внесите числа в диапазон столбца A2-A12. Это значения переменной y (на
рис. 5.10 значения обоих аргументов выделены жирным шрифтом). Дайте этому
диапазону имя yy.
Теперь выделите ячейки прямоугольного диапазона B2-L12. Внесите в строку ввода (она
над таблицей) формулу =xx^4-4*yy^5. (символ “^” обозначает операцию возведения в
степень). Нажмите клавиши Ctrl+Shift+Enter. Весь массив ячеек B2-L12 будет заполнен
вычисленными значениями функции.
Приведите таблицу в порядок, установив шрифт размером 9, по четыре знака в
дробной части массива и по одному знаку в диапазонах аргументов, выполните
автоподбор ширины столбцов. Таблица примет вид, показанный на рис. 1.
Теперь построим график функции. Для этого будем использовать вычисленные значения
массива ячеек.
1.
2.
3.
4.
5.
Выделите все ячейки прямоугольного диапазона A1-L12.
Щелкните на кнопке Мастер диаграмм. В окне первого шага выберите тип диаграммы
Поверхность. Нажмите кнопку Далее.
В окне второго шага укажите, что данные расположены в столбцах. Это нужно для
того, чтобы график предстал на диаграмме в более наглядном виде.
На третьем шаге на закладке Заголовки укажите заголовки осей x, y, z, только в
строке y впишите x, а в строке x, наоборот, y. Это необходимость возникла после
того, как нами было изменено расположение данных (в столбцах). Строку названия
диаграммы можно оставить пустой. На закладке Легенда снимите галочку опции
Добавить легенду. На закладке Линии сетки снимите все галочки опций (координатных
сеток не будет).
Закройте оставшиеся окна. Отрегулируйте шрифты, ширину и высоту диаграммы.
Теперь она готова и должна иметь вид, показанный на рис. 2.
Рис. 2. Объемный график функции
Задание №5
Даны 4 ведомости отметок студентов по четырем предметам, смотри рисунок 3.
Приемом консолидации разработайте сводную таблицу итоговой успеваемости
студентов.
рис.3
Пояснения к выполнению задания:
Пусть имеется три ведомости семестровой успеваемости группы студентов по
математике, информатике, физике. Требуется провести мониторинг успеваемости
студенческой группы путем разработки сводной ведомости успеваемости по всем
дисциплинам.
Технология работы.
1. На отдельных листах электронной таблицы создаем три ведомости успеваемости по
математике, информатике, физике. Все листы имеют одинаковую структуру. Листы
называем соответственно математика, информатика, физика. Созданные таблицы
могут иметь следующий вид (рисунок 4):
Рисунок 4.
2. Вставляем новый лист 4, копируем в него структуру листа математика и удаляем из
него числовые данные, смотри рисунок 5.
Рисунок 5.
3. Нажимаем кнопку данные/консолидация, появляется окно, в которое записываем
интервалы консолидируемых областей из листов математика, информатика, физика
(рисунок 6.). Устанавливаем флажок на пункте Создать связи с исходными данными.
Рисунок 6.
4. Нажимаем кнопку ОК и получаем сводную ведомость успеваемости студентов по всем
дисциплинам и всем контрольным точкам (рисунок 7).
Рисунок 7.
При нажатии на цифру 2 в верхнем левом углу таблицы или на знаки плюс с левой стороны
раскрывается более подробная информация успеваемости по конкретным дисциплинам
(рисунок 8).
Рисунок 8.
5.
Сохраняем созданную рабочую книгу под именем Svodnaiy.xls в любом каталоге
выбранного диска, выполнив команду Файл, Сохранить как или нажать на кнопку
Сохранить
.
Задание №6
Проанализируйте тестовые файлы material-01.xls и material-02.xls , разработайте
аналогичные тесты по своей дисциплине (например, по материаловедению).