Построение графиков функций и поверхностей средствами Microsoft Excel 2007.
Цель работы: Практическое знакомство студентов с электронными таблицами Microsoft Excel 2007. Приобретение навыков работы с данными различных типов, формулами, математическими функциями рабочего листа, овладения приемами автозаполнения и формирования таблиц и построение графиков (диаграмм).
ХОД РАБОТЫ
Общее задание.
Построение графиков функций у1=Sin x и y2=Cos х на интервале от 0 до 6,6.
1.Запустите программу Microsoft Excel 2007.
Открывшийся файл имеет 3 пустых листа. Переименуйте эти листы следующим образом:
Лист 1 - титульный лист.
Лист 2 - sin x cos x.
Лист 3 - функция №.
2. Перейти на лист sin x cos x. В первой строке сделать заголовок:
Построение графиков функций y1=sin xи y2=cos x
3. В ячейках А5, А6, А7 сделаем заголовки таблицы исходных данных: х, у1, у2.
4. Заполним строку значение аргумента х, начиная с ячейки В5: х=0; 0,6; …; 6,6 (автозаполнение).
5. В ячейку В6 запишем формулу: =sin(В5)
6. Скопируем эту формулу на остальные ячейки строки 6: до М6.
7. На вкладке Вставка>Диаграммы выбираем Точечную с гладкими кривыми.
В поле ввода Имя указать название кривой – sin x. В поле ввода подписи по оси х указать диапазон значений аргумента. Кнопка Далее.
Третье диалоговое окно мастера диаграмм - Параметры диаграмм (6 вкладок). Выберем вкладку Заголовки. Введем в поле ввода Название диаграммы:Синусоида в поле ввода Ось Х :х, в поле ввода Ось У: у1. Если нужны линии сетки, то зададим их с помощью вкладки Линии сетки. Кнопка Далее.
Четвёртоедиалоговое окно мастера диаграмм – Размещения диаграммы
(2 варианта на отдельном или на имеющемся листе ). В этом окне выберем размещение диаграммы на имеющемся листе. Затем выполнить щелчок на кнопке Готово.
8. Добавим к этому графику график косинусоиды. Для этого заполним в таблице исходных данных строку 7: в ячейку В7 запишем формулу: =cos(B5). Скопируем её на остальные ячейки строки до М7 включительно.
9. Вызовем окно исходных данных диаграммы (выделим диаграмму и вызовем команду Исходные данныеизменюДиаграммаили контекстногоменю диаграммы). Перейдём на вкладку Ряд. Щелкнем по кнопке Добавить под списком Ряд. В спискеРядпоявится надпись Ряд2. В поле ввода Имя укажем название кривой – cos x. В поле ввода Значениеукажем диапазон ячеек со значениями cos x (вручную). Щелкнем по кнопке ОК.
10. Вызовем диалоговое окно Параметры диаграммы, изменим заголовки диаграммы, осей.
Индивидуальное задание
Построение графика функции
Перейти на лист «Функция №». Построить график функции своего варианта задания. Этапы построения аналогичны рассмотренным выше.
Не забудьте сделать заголовки к таблице исходных данных, указать вид функции.
Константы, встречающиеся в некоторых вариантах функций (коэффициенты а, в, с, к), записывайте в отдельных ячейках и делайте на них абсолютные ссылки. Это даст вам возможность легко варьировать их и наблюдать поведение вашей функции при различных значение коэффициентов.
Построение поверхности
Добавьте ещё один лист в рабочий файл «Графики» (Вставка- Лист). Назовите его «Исходные данные». На этом листе заполните таблицу исходных данных для построения графика функции в соответствии со своим вариантом. Выполните построение поверхности, используя мастер диаграмм. Разместите диаграмму на отдельном листе, назовите этот лист «Поверхность№ <указать номер своего варианта>». Сохраните файл.
Пример построения поверхности гиперболического параболоида:
Z= 
2- 
2
1. Оставим сверху 8 строк под заголовок. В ячейках В8 и В9 сделаем заголовки для коэффициентов а и в, а в С8 и С9 запишем значения коэффициентов 4 и 5 соответственно (а=4, в=5)(см.рис.1).
2. Заполним строку значений аргумента Х, начиная с ячейки В10 (х=-5 до 5, с шагом 0,5;автозаполнение). Заполним столбец значений аргумента У, начиная с ячейки А11 (у=-5 до 5, с шагом 0,5;автозаполнение по столбцу).
3. В ячейку В11 запишем формулу:
=(в$10/$c$8)^2-($а11/$c$9)^2
4. Скопируем эту формулу на все ячейки диапазона B11:V31 (автозаполнение по столбцу и по строке).
5. Не снимая выделение с диапазона, вызовем Мастер диаграмм.
6. Далее выполним все этапы построения диаграммы аналогично рассмотренным выше.
Дополнительные указания:
а) первое диалоговое окно мастера диаграмм – Тип диаграммы: на Стандартныевыберем Поверхность;
б) четвёртое диалоговое окно мастера диаграмм - Размещение диаграммы
(2 варианта: на отдельном листе или на имеющемся листе). Выберем на отдельном;
в) при оформлении заголовка к таблице исходных данных для записи вида своей функции используйте редактор формул Microsoft Equation (Вставка – Объект)
Рис.1. Лист исходных данных для построения поверхности