Задачи для самостоятельного решения. Построить таблицу вычисления и график периодической функции Y(X) в диапазоне двух ее периодов

Построить таблицу вычисления и график периодической функции Y(X) в диапазоне двух ее периодов. Варианты заданий приведены на рисунках ниже. Числовые координаты на осях нанести самостоятельно, используя числа натурального ряда (т.е. 0, 1, 2, 3, …).

 

 
 

 

 


Указания к решению задачи. Положим, требуется построить бесконечную периодическую кусочно-ломанную функцию Y(X). На рис. 4.18-1 изображен ее фрагмент (период функции равен 6). Прежде всего, выразим ее ана­литически для одного периода из­менения Y(Х) на отрезке от 0 до 6. Напомним, что, если в общем слу­чае уравнение прямой описывается выражением вида Y=A+BX, то значение А равно координате Y точки пересечения прямой с осью ординат. Коэффициент при В равен тангенсу угла наклона прямой (отношению катетов любого прямоугольного треугольника с диагональю образованной исследуемой прямой).

Таким образом:

 Y1=3-3/1,5X при 0£Х<1,

‚ Y2=0,5+2/4X при 1£Х<3,

ƒ Y3=5-5/5X при 3£Х<5,

„ Y4=0 при 5£Х<6.

Окончательно запишем

3-2X до Х<1

Y =
0,5+0,5X до Х<3

5-X до Х<5

0 до Х<6.

Отсюда получим клеточное выражение для Y(X)

Y= ЕСЛИ(X<1;3-2*X; ЕСЛИ(X<3;0,5+0,5*X;ЕСЛИ(X<5;5-X;0))).

Такая функция может быть использована, для построения зависимости внутри периода (т.е. для 0£Х<6). Если же нам требуется сформировать периодическую функцию с неограниченным диапазоном изменения Х, следует так модернизировать выражение, чтобы внутри его аргумент изменялся строго в указанных пределах. Здесь можно воспользоваться функцией ОСТАТ(Х;пе­риод), которая возвращает остаток от деления аргумента на период. В нашем случае на шесть – ОСТАТ(Х;6). При этом, хотя само значение Х может изменяться как угодно, результат останется в пределах от 0 до 6. Заменим все значения Х на ОСТАТ(Х;6):

Y = ЕСЛИ(ОСТАТ(Х;6)<1; 3-2*ОСТАТ(Х;6);

ЕСЛИ(ОСТАТ(Х;6)<3; 0,5+0,5*ОСТАТ(Х;6);

ЕСЛИ(ОСТАТ(Х;6)<5; 5-ОСТАТ(Х;6);0))).

На рис. 4.19-2 изображена таблица вычисления заданной функции. В столбце А находится аргумент Х, изменяющийся от 0 до 8 с шагом 0,5. В столбце В – функция Y(X). Для самого первого значения Y это

B2= ЕСЛИ(ОСТАТ(A2;6)<1;3-2*ОСТАТ(A2;6);

ЕСЛИ(ОСТАТ(A2;6)<3;0,5+0,5*ОСТАТ(A2;6);

ЕСЛИ(ОСТАТ(A2;6)<5;5-ОСТАТ(A2;6);0))).

Для иллюстрации полученного результата с помощью средств деловой графики построим точечную (со значениями, соединенными отрезками) диаграмму Y(X).

На рис. 4.18-3 мы видим кривую, очень похожую на функцию из рис. 4.18-1 благодаря тому, что был выбран шаг (0,5), на который единица делится без остатка. Однако есть и различия, которые будут уменьшаться при уменьшении шага.

 

 
 
Рис. 4.18-3  

 

 


Вышесказанное относится только к графику. Сама полученная функция полностью отвечает заданной. В этом легко убедиться и на диаграмме, если уменьшить шаг расчета.

Тесты (выберите ответ)

1. В ячейке А1 находится число 1234. Каков будет результат выполнения следующей формулы

=ЗНАЧЕН((2*ПРАВСИМВ(ТЕКСТ(A1;"0000");2))&ЛЕВСИМВ(ТЕКСТ(A1;"0000");2))? ­­– 2468, 6812, 2648.

2. Как задать адрес блока ячеек? – Указать: правый верхний и левый нижний углы; левый верхний и правый нижний; все четыре угла блока.

3. Пусть А1=”май”. Какой результат получится после ее следующих преобразований клетки

=ПСТР(A1;3;1)&ПСТР(A1;2;1)&ПСТР(A1;1;1)? – “айм”, ”йам”, ”амй”.

4. Имеется три варианта покупки автомобиля стоимостью 10000$: 1). заплатить сразу 10000$. 2) 5000$ сразу и еще по 1000$ раз в год в течение 6-ти лет. 3). Заплатить 8000$ сразу, и еще по 100$ раз в месяц в течение 30 месяцев. Что выгоднее?

Решить эту задачу на компьютере, используя финансовые функции, считая что банковская учетная ставка в регионе составляет 10% годовых.