Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
ОРГАНІЗАЦІЯ РОЗГАЛУЖЕНЬ ТА ІТЕРАЦІЙ. ПОБУДОВА ДІАГРАМ
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Телекомунікації
Кафедра:
Кафедра Телекомунікації
Інформація про роботу
Рік:
2006
Тип роботи:
Методичні вказівки до лабораторної роботи
Предмет:
Інформатика
Група:
МЕ
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
Національний університет «Львівська політехніка»
Кафедра «Телекомунікації»
Лабораторна робота №9
ОРГАНІЗАЦІЯ РОЗГАЛУЖЕНЬ ТА ІТЕРАЦІЙ. ПОБУДОВА ДІАГРАМ
Методичні вказівки до лабораторної роботи з дисципліни
«Інформатика телекомунікаційних систем та мереж, ч.І»
для студентів базового напряму 6.0924
«Телекомунікації»
Львів 2006
Мета: Вміти використовувати логічну операцію ЯКЩО (IF, ЕСЛИ) та абсолютні адреси клітинок для розв’язування типових задач. Ознайомитись з видами діаграм і вміти їх будувати за числовими даними з побудованих раніше таблиць.
Задача 1 "Нарахування зарплатні"
У відомості нарахування зарплатні є прізвища шести-восьми працівників, які мають одну з трьох категорій: 1, 2, 3.Денна тарифна ставка залежить від категорії так:
Протягом місяця працівники зайняті різну кількість днів. Треба ввести кількість відпрацьованих днів і нарахувати зарплатню працівникам, якщо відрахування (податки тощо) становлять 17 % від нарахувань. Скласти бухгалтерську відомість (рис. 3)
Задача 2„Розв’язування нелінійного рівняння”
Дано нелінійне рівняння 2nx-n=sin(nx), де nномер варіанта. Розв’язати методом простих ітерацій (рис 1).
Теоретичні відомості:
Розглянемо поняття абсолютної і змішаної адреси клітинки у формулі. Абсолютною називається адреса, в якій є з два символи $: один перед назвою стовпця, другий – перед номером рядка, наприклад, $E$3. Змішана адреса містить лише один символ $. Правило: частина адреси після символу $ не модифікується під час копіювання формули. Абсолютні адреси слугують, зокрема, для посилання на клітинки, що містять константи, які входять у формули. При введенні чи редагуванні даних (поки не натиснута клавіша Enter) можна за допомогою клавіші F4 міняти тип адреси комірки. Якщо використовуємо, наприклад, комірку $E$3 з іншого (N-го) листа, то пишемо ЛистN! $E$3.
Розгалуження в ЕТ реалізовують за допомогою функції ЯКЩО, яка використовується у формулах і має таку структуру:
ЯКЩО (<логічний вираз>;<вираз1>;<вираз2>).
Логічний вираз – це форма запису умови: простої або складеної.
Якщо умова істинна, то функція набуває значення першого виразу, інакше – другого.
Вираз 1 чи вираз 2 також може бути функцією ЯКЩО – так утворюють вкладені розгалуження. Часто виразом 1 чи виразом 2 є лише адреса клітинки, яка містить деяке значення або конкретне число.
Прості умови записують як в алгоритмічних мовах – за допомогою операцій порівняння =, >, <, <=, >=, <>, визначених над виразами, наприклад, 7>5, A5<=20 тощо.
Складні умови записують за допомогою логічних функцій І (<умова 1>; <умова 2>;...) та АБО (<умова 1>;<умова 2>;...).
Функція І (AND, И) істинна, якщо всі умови в її списку істинні.
Функція АБО (ИЛИ, OR) істинна, якщо хоч би одна умова в її списку істинна.
Якщо користувач не пам’ятає вигляду функції, він може вставити її у вираз за допомогою майстра функцій, який викликається командою Вставити – Функція. У цьому випадку потрібно вибрати назву функції з запропонованого списку (крок 1) і заповнити поля значеннями параметрів (крок 2).
Працюючи з програмою Excel, потрібно користуватися російськими (ЕСЛИ, И, ИЛИ) або англійськими (IF, AND, OR) назвами логічних функцій.
Продовжимо вивчати застосування електронних таблиць для розв’язування типових математичних задач. Розглянемо чотири способи розв’язування нелінійного рівняння: 1) метод простих ітерацій з побудовою таблиці; 2) метод простих ітерацій з використанням двох клітинок; 3) метод підбору параметра; 4) метод пошуку розв’язку спеціальною програмою.
Розглянемо метод простих ітерацій. Щоб нелінійне рівняння f(x)=0 можна було розв’язати методом простих ітерацій, його зводять до вигляду x=z(x) так, щоб виконувалась нерівність: abs(z’(x))<1 (за цієї умови метод простих ітерацій збігається, тобто дає правильний розв’язок). Наприклад, рівняння 2nx-n=sin(nx) спочатку треба звести до такого вигляду:
x=(sin(nx)+n)/2n
Метод простої ітерації реалізують за допомогою рекурентної формули так:
xi+1=(sin(nxi)+n)/2n,
де х0 – будь-яке початкове наближення, і=0,1,2,..., а замість n треба підставити значення свого варіанту. Домовимося, що коли і=8, то значення хі (тобто х8) вважатимемо розв’язком рівняння.
Розглянемо реалізацію рекурентної формули в ЕТ. Нехай n=1, а в клітинку А6 введено будь-яке початкове наближення, наприклад 2. тоді наступне наближення отримаємо в клітинці В6, ввівши туди формулу =(sin(A6)+1)/2. це значення приймаємо за початкове для наступної ітерації: в А7 заносимо значення В6. в клітинці В7 отримуємо наступне наближення і т. д. У клітинці В13 буде знаходитись останнє наближення, яке і приймаємо за розв’язок.
Другий спосіб полягає у використанні властивості ЕТ автоматичного багаторазового пере обчислення, якщо ввімкнений режим ітерацій у діалоговому вікні Параметри. Тут для розв’язування задачі достатньо двох клітинок (рис 1, рядок 17). Цей спосіб розглянемо під час виконання роботи.
Рис.1 Зразок розв’язування задачі.
Нелінійне рівняння можна розв’язати також способом добирання параметра, щоб деяка, залежна від нього функція отримала певне значення. Цей метод має важливе значення для розв’язування задач зворотного аналізу, наприклад такої: скільки треба купити одиниць деякого товару (це є параметр), щоб вкластися в заплановану суму (це функція). Інша задача: яку встановити тарифну ставку (параметр) дванадцяти працівникам, щоб вкластися в запланований бюджет (функція) 100 грн. тощо.
Нехай A1 – ім’я клітинки, що містить значення параметра ставки, a f(A1)=c – задане рівняння, наприклад, бюджет (A1)=12*A1=1000. метод підбору параметра полягає у тому, що програма для будь-якого рівняння обчислює значення A1. алгоритм дій користувача такий. Спочатку потрібно в будь-яку клітинку занести формулу =f(A1), вибрати цю клітинку і виконати команду Сервіс – Підбір параметра. Отримаємо діалогове вікно, у якому треба заповнити три поля : 1) зазначити адресу формули (вона буде вказана автоматично, якщо клітинка з формулою була вибрана), 2) бажане значення формули, тобто с; 3) адресу клітинки А1. Натискаємо на ОК і у клітинці А1 отримаємо шуканий результат.
Четвертий спосіб полягає у використанні можливостей програми Solver, що додається до Excel. Вона дає змогу розв’язувати задачі з багатьма параметрами ї з обмеженнями, наприклад, такі: скільки треба купити одиниць двох чи трьох найменувань товарів (це параметри), щоб вкластися в заплановану суму (це функція) і щоб кількості товарів не перевищували деяких величин (це обмеження у вигляді нерівності).
Діаграми призначені для графічного відображення числових даних у звітах, на презентацій них, рекламних сторінках тощо.
Діаграми поділяються на стандартні та нестандартні.
Є багато типів стандартних діаграм: гістограма, графік, кругова, точкова, з областями, кільцева, поверхнева, біржова, циліндрична, конічна тощо. Кожний тип стандартної діаграми має декілька різновидів. З нестандартних використовують такі: блоки з областями, блакитна кругова, дерев’яна.
Розглянемо три основних типи діаграм
Кругова діаграма відображає один виокремлений рядок чи стовпець числових даних з таблиці у вигляді круга з секторами. Вона демонструє співвідношення частин і цілого, де ціле відповідає 100%. Є декілька різновидів кругових діаграм.
Точкова діаграма призначена для побудови традиційних математичних графіків. Для цього ж призначена діаграма-графік. На одній координатній площині можна побудувати графіки відразу декількох функцій. Заноситимемо значення аргументу в перший стовпець, а значення функцій в другий, третій тощо. Тоді перший виокремлений стовпець у таблиці програма інтерпретуватиме як вісь Х, інші – як значення одної чи кількох функцій уздовж вертикальної осі. Кількість рядків саме у такій таблиці повинна бути більшою, ніж кількість стовпців (стовпців є два для однієї функції, три – для двох і т. д.).
Гістограма показує числові дані з вибраних стовпців таблиці у вигляді стовпчиків. Її найчастіше використовують для ілюстрації змін у часі чи просторі.
Усі діаграми (крім кругової) мають дві осі: горизонтальну – вісь категорій, вертикальну – вісь значень. Об’ємні діаграми мають третю вісь – вісь рядів.
Діаграма складається з багатьох елементів. Нижче наведено ті, назви яких можна прочитати на екрані, навівши на елемент курсор:
Область об’єкта-діаграми
Область побудови діаграми
Легенда
Заголовок діаграми
Вісь ряду даних
Вісь категорій
Вісь значень
Ряд
Назва осі значень
Назва осі категорій
Стіни, кути (в об’ємних діаграмах)
Елементи діаграми є об’єктами, над якими визначені дії переміщення та дії з контекстного меню. За допомогою контекстного меню найчастіше виконують команду Формат елементу. За її допомогою можна, зокрема, замалювати рамку, в якій є елемент, деяким кольором чи текстурою.
Діаграми малюють програмою, яка називається Майстер діаграм. Її можна запустити двома способами:
Натисканням на кнопку Майстер діаграм на панелі інструментів;
Командами з меню Вставити – Діаграму.
Рекомендують перед запуском майстра виокремлювати діапазони з даними, які треба графічно відобразити. Це, зазвичай, суміжні рядки чи стовпці. Щоб виокремити несуміжні діапазони, потрібно натиснути на клавішу Ctrl.
Під керівництвом майстра виконують чотири кроки.
Крок 1: вибирають тип і вигляд діаграми (рис2)
Крок 2: задають діапазони з даними (якщо вони не були вибрані).
Крок 3: задають параметри (підписи, легенду) діаграми.
Крок 4: зазначають куди заносити діаграму (на окрему чи поточну сторінку).
Рис.2 Перший крок майстра діаграм.
Щоб перейти до наступного кроку, натискають на кнопку Далі, а, щоб повернутися назад – на кнопку Назад.
Можна пропустити один чи два кроки, натискаючи відразу на кнопку Далі. Щоб завершити роботу майстра діаграм і отримати діаграму, натискають на кнопку Готово.
Зміни у створеній діаграмі можна зробити за допомогою контекстного меню елементів, команди Діаграма або панелі інструментів з назвою Діаграма.
Щоб вставити в діаграму опущений елемент використовують команди Вставити – Діаграма – Параметри діаграми тощо.
Тип діаграми можна будь-коли поміняти. Для цього діаграму треба вибрати, викликати майстра діаграм, вибрати інший тип і натиснути на кнопку Готово. Виконуючи практичну роботу, проекспериментуйте з різними типами і видами діаграм.
Хід роботи:
Запустіть програму ЕТ, відкрийте чи створіть книжку.
Розгляньте умову задачі 1 і введіть вхідні дані для шести працівників (див. рис.3)
Рис.3. Зразок розв’язування задачі 1.
Уведіть формули розв’язування задачі:
Е4 =ЕСЛИ(С4=1;$D$2; ЕСЛИ (C4=2;$E$2$;$F$2))
F4 =D4*E4
G4 =F4*$G$2
H4 =F4-G4
Уведіть формули для обчислення балансу:
D10 Всього
F10 <обчисліть суму в стовбці F>
G10 <обчисліть суму в стовбці G>
H10 <обчисліть суму в стовбці H>
H12 =G10+H10
H13 = ЕСЛИ(H12=F10;"OK";"Помилка")
Введіть заголовок таблиці і назви стовпців (рис 1)
А1 Розв’язування нелінійного рівняння
А2 <введіть вигляд свого рівняння>
А3 методом простої ітерації
А5 Попередня
В5 Наступна
С5 Похибка
Введіть формули для розв’язування задачі:
А6 <введіть будь-яке число>
В6 <введіть свою формулу методу простої ітерації>
С6 =abs(B6-A6)
A7 =B6
Більше нічого вводити не треба
Скопіюйте формули з А7, В6, С6 вниз до 13го рядка включно.
Відмініть режим відображення формул і в клітинці В13 отримаєте результат.
Який результат і яка різниця між двома останніми наближеними значеннями? У скільки разів зменшується ця різниця після кожної ітерації?
Переробіть таблицю так, щоб розв’язати цю ж задачу, користуючись іменами діапазонів.
Замість назви стовпця Попередня введіть назву х, замість назви Наступна – z. Замість формули в клітинках В6 і С6 відповідним чином. Виконайте додатково ще дві ітерації. Яка відповідь тепер?
Розв’яжіть задачу в двох клітинках.
Задайте режим ітерації: Сервіс – Параметри – Обчислення – Ітерації – ОК. В А17 введіть початкове наближення, в B17 введіть формулу як вираз від А17, наприклад, =(sin(A17)+1)/2, в А17 введіть цю ж формулу як вираз від В17, тобто =(sin(В17)+1)/2. Який результат?
Запишіть своє рівняння у вигляді f(x)=0 і розв’яжіть його методом підбору параметра.
Перейдіть на нову сторінку. Нехай клітинка А1 міститиме х. У клітинку А2 введіть формулу =2*n*A1-n-sin(n*A1) , де n – номер варіанту. Сервіс – Підбір параметра. Заповніть вікно так: А2, 0, А1 – ОК. Відповідь буде в клітинці А1.
Розв’яжіть нелінійне рівняння засобом Solver (Пошук розв’язку).
Сервіс – Пошук розв’язку. Заповніть відповідне діалогове вікно: клітинка-ціль (маємістити рівняння) – A2, значення – 0, змінюючи клітинку A1. обмежень немає. Виконати.
Збережіть книжку на диску.
Відкрийте книжку і введіть два стовпці даних.
А1 ручка
А2 олівець
А3 зошит
А4 пенал
А5 гумка
А6 лінійка
А7 маркер
А8 клей
А9 щоденник
А10 лекало
В1 0,75
В2 0,50
В3 2,10
В4 3,40
В5 0,25
В6 0,45
В7 3,00
В8 1,55
В9 7,90
В10 0,45
Виокремте діапазон з назвами предметів і діапазон з сумами. Запустіть майстра діаграм і виконайте перший крок: задайте тип і вигляд діаграми.
Тип: Стандартні – Кругова – вигляд: Об’ємна – Далі.
Задайте параметри діаграми.
Дайте діаграмі назву „Купівля канцтоварів” тощо. Переконайтеся, що легенда буде праворуч. Підпис даних виберіть такий: частка. Проекспериментуйте з підписами: категорія, категорія і частка, значення. Вимкніть ключі легенди і лінії виноски. Натисніть на кнопку Далі.
Помістіть діаграму на поточній сторінці (це крок 4) і натисніть на кнопку Готово.
Отриману діаграму розтягніть, щоб домогтися якнайкращого розташування графіки та підписів і перемістіть її нижче від числової таблиці.
Щоб перемістити діаграму, натисніть над вибраною діаграмою на ліву клавішу миші і зачекайте, щоб вказівник став хрестоподібним – перетягніть вказівник у потрібне місце.
Сформатуйте заголовок.
Наведіть вказівник на заголовок, зачекайте мить, щоб побачити назву елемента і викличте меню заголовка. Виконайте команду Формат заголовка: замалюйте назву жовтим кольором; задайте тип лінії рамки і її колір (зелений) з тінню. Шрифт заголовка можна не змінювати – ОК.
Сформатуйте область діаграми.
Активізуйте контекстне меню області діаграми. У способі заливки виберіть текстуру до вподоби – ОК.
Підберіть колір для легенди.
Проекспериментуйте з різними типами і видами діаграм
Вибирайте по черзі кожну з побудованих діаграм, викликайте майстра і міняйте їх тип і різновид.
Побудуйте графік функції від двох змінних z=x2-y2.
Побудуйте таблицю значень цієї функції для значень x i y на проміжках [-2;2] з кроком =0,2. для цього перший рядок, починаючи з клітинкиВ1 заповніть значеннями x:-2; -1,8; …; 1,8; 2 за правилами створення арифметичної прогресії: введіть у В1 число -2 – Редагувати – Заповнити – Прогресія – Арифметична – По рядках – Крок 0,2 – Граничне значення 2 – ОК. Аналогічно заповніть перший стовпець значеннями y, починаючи з клітинки А2. У клітинку В2 введіть формулу =B$1^2-$A2^2 і скопіюйте її у прямокутний діапазон В2:V22. запустіть майстра побудови діаграм і виберіть тип діаграми Поверхня – Готово. Отримана поверхня називається сідлом або гіперболічним параболоїдом. Побудуйте поверхню для функції z=x2*y2.
Збережіть діаграму на диску. Закінчіть роботу.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора