Построение графиков поверхности

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №9

Создание и редактирование диаграмм и графиков

Цель работы

Изучение работы с Мастером диаграмм.

Основные теоретические положения

Графическое представление информации помогает осмыслить закономерности, лежащие в основе больших объемов данных.

Excel предлагает богатые возможности для визуализации данных. Для этого существует Мастер диаграмм(пиктограмма)

Порядок выполнения работы

Задание 1. Построить гистограмму «Оклады работников фирмы» для ведомости зарплаты:

Таблица1

ВЕДОМОСТЬ ЗАРПЛАТЫ
		МРОТ (рублей)				Минимальная премия
№ пп	Фамилия И.О.	Коэффициент оклада	Оклад	Налог	Зарплата	Коэффициент премии	Премия	Сумма к выдаче
	Иванов И.И.
	Петров П.П.					1,5
	Сидоров С.С.
	Антонов А.А.					1,7
	Федоров Ф.Ф.					1,5
	Семенов С.С.
	СУММА НАЧИСЛЕННОЙ ЗАРПЛАТЫ		Сумма начисленной премии

	ИТОГО К ВЫДАЧЕ

Задание 2. Построить гистограмму «Оклады и премии работников фирмы» для ведомости зарплаты.

Задание 3. Построение графиков линейных функций.

I. Построить график функции Зу+4х=7 на интервале [-1;1] сшагом Dх=0,2.

II.Построить график линейной функции согласно индивидуальному заданию.

Задание 4. Построение графиков нелинейной функции.

I.Построить график функции 2у² +3х² =6 на интервале [0;1,4] с шагом Dх=0,1.

II.Построить график квадратичной функции согласно индивидуальному
заданию.

Задание 5. Построение графика поверхности.

I.Построить поверхность, описанную формулой z=x² –у² в диапазоне хÎ[-2;2],

у Î [-2;2] с шагом Dх=1, у=0,2.

II. Построить график функции z = , где xÎ[-5;5], уÎ[-5;5], Dх= Dу=1.

3.1. Выполнение задания 1.Построение гистограммы «Оклады работников фирмы»

3.1.1. Открыть файл «Ведомость зарплаты» (если он был закрыт). Для этого выполнить команды:

Пуск - Программы - Microsoft Excel;

Файл - Открыть;

Вдиалоговом окне Открытие документав окне Папканаходим папку Мои документы;

В открывшемся окне папки Мои документынаходим имя своего файла «Ведомость зарплаты», выделим его и щелкнем по кнопке Открыть.

3.1.2. Выделение нужного диапазона данных

зажать левую клавишу мыши и выделить ячейки ВЗ:В9 (ФИО работников);

отпустить левую клавишу мыши;

нажать клавишу Ctrl (для одновременного выделения столбцов В и D);

указатель мыши переместить в строку D и выделить ячейки D3 :D9 (оклады).

3.1.3. Обращение к Мастеру диаграмм

Щелкнуть по пиктограмме (появится окно Мастер диаграмм.)

3.1.4. Выбор типа диаграмм

В первом окне Мастера диаграммследует выбрать тип графика. Выберем Гистограмма, Вид 4(объемный вариант) и щелкнем по кнопке Далее.

3.1.5. На втором шаге (исходные данные) Мастера диаграммследует выбрать ориентацию координатных осей: в строкеили в столбцах.Выберем опцию в столбцах,щелкнем по кнопке Далее.

3.1.6. На третьем шаге (параметры диаграммы) Мастера диаграммнужно
ввести заголовки диаграммы и координатных осей:

а) щелкнем по окну Название диаграммыи введем "Ведомость
зарплаты";

б) щелкнем по окну ОсьX и введем "Фамилии";

в) щелкнем по окну ОсьZ и введем "Оклады". Щелкнем по кнопке Далее.

Рис.1

3.1.7. На четвертом шаге Мастера диаграмм(размещение диаграммы)
щелкнем по опции Отдельном листеи по кнопке Готово.На новом листе
Диаграмма 1будет представлен график рис.1

Обратите внимание!Для построения диаграммы в рабочей книге Excel введен еще один лист Диаграмма(название - внизу рабочего окна), в то время как основная таблица помещается на Лист 1.Чтобы вновь обратиться к таблице, следует поставить указатель мыши на имя листа (Лист 1внизу окна Excel) и щелкнуть левой клавишей.

3.1.8. Изменение вида графика

Для изменения вида графика следует:

Поставить указатель мыши на белое поле сбоку диаграммы (появится
сообщение Область диаграммы);

Щелкнуть правой клавишей мыши (появиться контекстное меню);

В контекстном меню выбрать команду Тип графика (произойдет
возврат к первому окну Мастера диаграмм);

В окне Мастера диаграмм выбрать Коническую диаграмму, щелкнув
по ней мышью. Минуя остальные шаги Мастера диаграмм, будет
построена новая диаграмма.

3.1.9. Печать гистограммы

Выполнить команду: Файл - Печать - ОК.

3.2. Выполнение задания 2.Построение гистограммы «Оклады и премии работников фирмы»

3.2.1. Выделение массива информации

Для того чтобы выделить три столбца таблицы, при нажатой клавише Ctrl выполнить:

при зажатой левой клавишей мыши выделить столбец В (Фамилии);

отпустить левую клавишу мыши и переместить ее указатель в столбец D
(Оклады);

зажав левую клавишу мыши, выделить столбец D;

отпустить левую клавишу мыши и переместить ее указатель в столбец
Н (Премии);

зажав левую клавишу мыши, выделить столбец Н;

отпустить клавишу Ctrl и левую клавишу мыши.

3.2.2. Работа с Мастером диаграммщелкнуть по пиктограмме

Мастер диаграмм

на первом шаге выбрать Тип графика - Гистограмма, Вид - Трехмерная гистограмма и щелкнуть по кнопке Далее;

на втором шаге Мастера диаграмм выбрать ориентацию в строках и щелкнуть по кнопке Далее;

на третьем шаге (параметры диаграмм) ввести только заголовок диаграммы - "Оклады и премии" и щелкнуть по кнопке Далее;

на четвертом шаге (размещение диаграмм) выбрать опцию на отдельном листе и щелкнуть по кнопке Готово.

На новом листе Диаграмма 2будет представлен график рис.2.

3.3. Выполнение задания 3.

Построение графика линейной функции.

Построение графика линейной функции Зу+4х=7.

3.3.1. Решить уравнение относительно у: у = 7/3-4/3х.

Рис.2

3.3.2. Провести табуляцию значений х (задать в ЭТ, табл.2 значения х). Для этого

Таблица 2

а) ввести в ячейку А3 значение-1,в ячейку А4 значение -0,8;

б) выделить ячейки А3:А4;

в) поставить указатель мыши в правый нижний угол ячейки А4 и, зажав левую клавишу, заполнить ячейки А5:А13 значениями х.

3.3.3 Провести табуляцию значений у:

а) ввести в ячейку В3 формулу =7/3-4/3*A3;

б) скопировать формулу в ячейки В4:В13.

3.3.4. Построение графика функции:

а) Выполнить команды Вставка – Диаграмма - График – График с маркерами – Далее.

б) На втором шаге Мастера диаграмм

- Ввести

Диапазон данных В3:В11;

- щёлкнуть по кнопке Ряд;

- ввести

Подписи оси X Далее.

в) На третьем шаге Мастера диаграммввести подписи по осям:

Ось ХЗначения Х

ОсьY Значения Y|, Далее;

г) На четвертом шаге Мастера диаграммвыбрать опцию 8 На отдельном листе, Готово.

Полученный график приведен на рис. 3

Рис.3

II. Построение графика линейной функции по индивидуальному заданию.

Таблица3

Номер варианта	Уравнение	Интервал	Шаг Dх
	2у-3х=5	[0;3]	0,2
	4у+5х=6	[-2;0]	0,1
	Зу-2х=4	[-1;2]	0,2
	5у+2х=3	[-2;2]	0,2
	6у-5х=4	[0;2]	0,1
	Зу+5х=8	[-2;1]	0,2
	2у-5х=9	[-1;2]	0,2
	9у+8х=6	[2;4]	0,1
	4у-3х=8	[3;5]	0,1
	Зу+8х=2	[2;6]	0,2

а) выбрать вариант задания из табл.3 по последней цифре шифра;
б) провести построение графика аналогично пп3.3.1-3.3.4 пункта 1.

3.4.Выполнение задания 4.Построение графиков квадратичной функции.

I.Построение графика функции 2у²+3х²=6 на интервале [0;1,4] с шагом Dх=0,1.

3.4.1. Решить уравнение относительно у:

Это уравнение равносильно двум следующим:

Нужно построить на заданном интервале график обеих функций

3.4.2. Сведем вычисления в ЭТ, табл. 4.

а) Заполнить ячейки АЗ:А17 значениями х (аналогично п. 3.3.2 задания 3);

б) ввести в ячейку ВЗ формулу =(3-3/2*АЗ^{^}2)^{^}(1/2) и скопировать ее в ячейки
ВЗ:В17;

в) ввести в ячейку СЗ формулу =-ВЗ и скопировать ее в ячейки С4:С17.

3.4.3. Построение графика

а) Выполнить команды Вставка - Диаграмма - График - График с маркерами - Далее;

б) На втором шаге Мастера диаграмм

- ввести Диапазон данных

АЗ:A17

щелкните по кнопке Ряд;

- ввести Подписи оси X

- Далее.

в) Закончить построение графика на отдельном листе.

Получим график рис. 4.

Таблица 4

Рис.4

II. Построение графика квадратичной функции по индивидуальному заданию:

а) выбрать вариант задания из табл. 4 по последней цифре шифра;

б) провести построение графика аналогично пп 3.4.1-3.4.3.

Таблица 5

Построение графиков поверхности

I. Построение графика поверхности z=x²-y² в диапазоне хÎ[-2;2], уÎ [-1;1] при шаге изменения аргументов Dх=0,2; Dу=0,2.

3.5.1. Провести табуляцию аргументам:

- ввести в А2 число -2;

- ввести в A3 число -1,8;

- выделить ячейки А2:АЗ;

- поставить указатель мыши в правый нижний угол ячейки A3 (указатель примет вид тонкого крестика) и провести заполнение ячеек до А22.

3.5.2. Провести табуляцию аргумента у:

- ввести в В1 число -1;

- вести в С1 число -0,8;

- выделить ячейки В1 :С1;

- заполнить значениями аргумента у ячейки D1:L1.

3.5.3. Ввести формулы для вычисления Z:

- ввести в ячейку В2 формулу =

- скопировать формулу в ячейки B3:L22.

(Для этого следует скопировать формулу в ячейки ВЗ:В22, затем выделить ячейки В2:В22 и скопировать весь выделенный столбец в ячейки C2:L22). В результате получим табл. 6 (режим показа вычислений) и табл. 7 (режим показа формул).

Табл.65

3.5.4. Построить график поверхности

а) Выполнить команды Вставка - Диаграмма - Поверхность- выбрать
левый верхний тип поверхности (рис. 5) - Далее;

б) На втором шаге Мастера диаграмм:

-

В2:L22

ввести Диапазон данных

- перейти на вкладку Ряд;

А2:А22

- ввести Подписи оси X

- щелкнуть по кнопке Ряд,выбрать Ряд 1;

- щелкнуть по полю Имя,щелкнуть мышью по ячейке В1(см. рис. 6)

- щелкнуть по кнопке Ряд,выбрать Ряд 2;

- щелкнуть по полю Имя,щелкнуть мышью по ячейке С1

Табл.7

Аналогичным образом ввести

Ряд Адрес ячейки

Ряд 3 D1

Ряд 4 E1

Ряд 10 К1,щёлкнуть Далее

в) На третьем шаге ввести название осей: X, Y, Z и щелкнуть Далее.

г) На четвертом шаге выбрать опцию ¤ На отдельном листе и щелкнуть Готово.В результате получим график поверхности рис. 7.

3.5.5. Теперь построим график функции z= ,где х Î[-5;5],

хÎ[-5;5]; Dх=1; Dу=1.

а) Перейти на Лист З открытой книги Excel;

б) В ячейках А2:А12 провести табуляцию переменной х (аналогично п. 3.5.1);

в) В ячейках В1:L1 провести табуляцию переменной у (аналогично п. 3.5.2);

г) Для вычисления функции Z ввести формулы в ячейки B2:L22:

в ячейку В2 ввести формулу =КОРЕНЬ($А2^{^}2+В$1^{^}2+1);
Можно для извлечения квадратного корня вместо функции КОРЕНЬ использовать возведение в дробную степень (1/2). Тогда формула будет выглядеть так: =($А2^{^}2+В$2^{^}2+1)^{^}(1/2);

Скопируем формулу из В2 в B3:L22 (аналогично п. 3.5.3);

Рис.7

д) построить график поверхности аналогично п. 3.5.4. (получим рис. 8).

е) Провести редактирование диаграммы;

Рис. 12

Выполнить команды Диаграмма - Объемный вид.Появится диалоговое окно рис.9. Пункт Объемный видпозволяет управлять подъемом обзора объемной диаграммы, ее углом поворота, перспективой и так далее.

Рис.9

В появившемся диалоговом окне делаем поворот по часовой стрелке.
В результате получаем рис. 10.

Редактировать график можно также при помощи курсора. С этой целью необходимо подвести курсор к элементу графика, например, к стенке и нажать правую клавишу мыши. В результате появится контекстное меню, с помощью которого можно ввести нужные изменения.

Рис.10