Тема: «Алгебраические и статистические вычисления»
Лабораторная работа
Целью данной лабораторной работы является изучение возможностей MS Excel при вычислении различных выражений: алгебраических, тригонометрических, трансцендентных и их комбинаций, освоение способов и приёмов вычисления арифметических выражений, разработка линейного алгоритма при вычислении сложных выражений, а также знакомство со встроенными статистическими функциями.
Теоретическая справка: Excel предназначен для хранения числовых и нечисловых данных и для выполнения всевозможных операций с этими данными. Результат этих операций определяется формулами, которые помещаются в текущую ячейку рабочего листа, после чего Excel сам производит все вычисления, описываемые формулой.
Структура арифметического выражения:
· числовые константы;
· ссылки – адреса ячеек (или имена ячеек);
· встроенные функции;
· знаки арифметических операций:
- | Унарный минус (например -1) |
% | Процент |
^ | Возведение в степень |
* и / | Умножение и деление |
+ и - | Сложение и вычитание |
· скобки.
Рис. 1. Структура арифметического выражения
Ввод формулы выполняется в специальной строке формул и начинается со знака равно (=), после которого в одну строку вводится последовательность символов, соответствующая вычисляемому выражению. Математические формулы могут быть «многоуровневыми», а в Excel формулу нужно располагать в одной строке, поэтому приходится вводить скобки, которых нет в исходной формуле.
При вычислении арифметических выражений Excel руководствуется следующими традиционными правилами, определяющими
приоритет выполнения операций:
1) вычисляются выражения внутри круглых скобок;
2) определяются значения, возвращаемые встроенными функциями;
3) выполняются операции возведение в степень (^), затем умножения (*) и деления (/), а после – сложения (+) и вычитания (-).
4) операции с одинаковым приоритетом выполняются слева направо.
Excel имеет большое количество встроенных функций, разделенных на 9 групп (категорий): математические, статистические, финансовые, логические и т.п. Ввод функций в формулу существенно облегчается Мастером функций (кнопка или команда меню ВставкаФункция). Функция определяется двумя шагами:
1 шаг – выбор категории в списке Категория, а затем выбор необходимой функции в списке Функция.
2 шаг – задание аргументов функции, которые вводятся в специальные строки.
Для ввода ссылки в формулу следует установить курсор в поле ввода, а затем перевести указатель мыши на рабочий лист для выделения ячейки или блока ячеек.
Для вставки в формулу вложенных функций в строке ввода предусмотрена кнопка вызова функций, например: =КОРЕНЬ(SIN(X)); вложенная в =КОРЕНЬ функция SIN вызывается кнопкой (рис.2), которая выдаёт список недавно использовавшихся функций и предлагает вызов Мастерафункций (Другие функции).
Рис. 2. Вызов вложенной
функции
При обработке статистических данных довольно часто возникает необходимость определения различных статистических характеристик. Для таких вычислений в Excel встроен ряд статистических функций, например:
СРЗНАЧ(x1,…,xn) | среднее арифметическое (x1+…+xn)/n. |
МАКС(x1,…,xn) | максимальное значение из множества аргументов (x1,…,xn) |
МИН(x1,…,xn) | минимальное значение из множества аргументов (x1,…,xn) |
СЧЕТ(x1,…,xn) | количество чисел в списке аргументов |
СЧЕТЗ(x1,…,xn) | количество значений в списке аргументов и непустых ячеек |
Итоговые суммы в Excel рассчитываются с помощью функции СУММ(x1,…,xn) (КатегорияМатематические, более быстрый способ – кнопка на панели инструментов).