
- •«Решение нелинейных уравнений средствами Microsoft Excel»
- •Ó Ростовский государственный строительный университет, 2011 Введение
- •1. Отделение корней
- •Лабораторная работа № 1 на тему: «Отделение корней нелинейного уравнения аналитически и графически»
- •Образец выполнения лабораторной работы №1
- •Варианты заданий для лабораторной работы №1
- •2. Уточнение корней нелинейного уравнения при помощи некоторых численных методов
- •2.1. Уточнение корней методом половинного деления (дихотомии)
- •2.2. Уточнение корней методом хорд
- •2.3. Уточнение корней методом касательных (метод Ньютона)
- •2.4. Уточнение корней методом простой итерации
- •2.5. Сравнение эффективности методов
- •Лабораторная работа № 2 на тему: «Уточнение корней нелинейного уравнения при помощи некоторых численных методов»
- •Образец выполнения лабораторной работы №2
- •3. Нахождение корней нелинейного уравнения средствами ms Excel
- •3.1. Нахождение корней с помощью циклических ссылок
- •3.2. Нахождение корней с помощью подбора параметра
- •3.3. Нахождение корней с помощью поиска решения
- •Лабораторная работа № 3 на тему «Решение нелинейных уравнений средствами программы ms Excel»
- •Образец выполнения лабораторной работы №3
- •Численные методы решения нелинейных уравнений средствами vba
- •4.1. Начальные сведения: vba-проект, редактор vba, модуль
- •Общие процедуры
- •Процедуры обработки событий
- •4.2.2. Процедуры-функции (Function) Встроенные функции
- •Функции преобразования типов
- •Математические функции
- •Системные функции
- •Определяемые функции
- •4.2.3. Создание процедур и (или) определяемых функций
- •4.3. Объявление переменных
- •Базовые типы переменных Visual Basic
- •Лабораторная работа № 4 на тему «Программирование некоторых численных методов решения нелинейных уравнений на vba»
- •Образец выполнения лабораторной работы №4
- •Варианты заданий для лабораторных работ №2, №3, №4
- •Ответы к лабораторной работе №1
- •Ответы к лабораторным работам №2, №3, №4
- •Использованная литература
3.3. Нахождение корней с помощью поиска решения
Команда Подбор параметра является удобной для решения задач поиска определенного целевого значения, зависящего от одного неизвестного параметра. Для более сложных задач следует использовать команду Поиск решения (Решатель), доступ к которой реализован через пункт меню Сервис/Поиск решения. Программа Поиск решения позволяет получить результат на основе изменения значения нескольких ячеек. Кроме того, при выполнении поиска решения можно задать условия – ввести ограничения. При поиске решения так же, как и при подборе параметра, целевая ячейка должна содержать формулу и быть прямо или косвенно связанной с ячейками с изменяемыми значениями. В момент постановки задачи определяется, что делать с целевой функцией. Возможен выбор одного из вариантов:
найти максимум целевой функции;
найти минимум целевой функции;
добиться того чтобы целевая функция имела фиксированное значение.
Поиск решения является одной из надстроек MS Excel. Если в меню Сервис отсутствует команда Поиск решения, для её установки необходимо выбрать команду Сервис\Надстройки. На экране отобразится диалоговое окно Надстройки. В списке Список надстроек выберите Поиск решения и нажмите кнопку <OK>. Если в этом списке нет средства Поиск решения, тот его надо сначала инсталлировать с диска Microsoft Office. Для этого достаточно повторно запустить программу установки Microsoft Office и убедиться, что выбран параметр установки надстройки Поиск решения.
Опции, управляющие работой Поиска решения, задаваемые в окне Параметры (окно появляется, если нажать на кнопку Параметры окна Поиск решения), показаны на рис.13.
Рис. 13. Настройка параметров Поиска решения
Реализация решения нелинейного уравнения c помощью поиска решения (на конкретном примере) будет приведена в образце выполнения лабораторной работы №3 (см. с. 30).
Лабораторная работа № 3 на тему «Решение нелинейных уравнений средствами программы ms Excel»
Цель работы:
Получение практических навыков в организации итерационных процессов.
Знакомство с численными методами решения алгебраических и трансцендентных уравнений.
Получение навыков составления блок-схемы алгоритма и определения данных.
Овладение практическими навыками решения нелинейных уравнений средствами программы MS Excel.
Постановка задачи:
Найти корень нелинейного уравнения f(x)=0 с точностью =10-4 на заданном отрезке [a,b] средствами MS Excel, тремя возможными способами:
1) с использованием циклических ссылок, применяя следующие численные методы:
а) метод половинного деления;
б) метод хорд;
в) метод касательных;
г) метод простой итерации,
2) с помощью средства Подбор параметра;
3) используя возможности Поиска решения при ограничениях корень, больше, либо равен a и корень меньше, либо равенb.
Содержание отчета :
Постановка задачи для конкретного варианта и исходные данные.
2. Описание метода решения, зарисовка фрагмента рабочего листа с указанием формул, которые необходимо ввести для каждого из соответствующих численных методов, и блок-схема для него.
Результаты работы для каждого из способов решения нелинейных уравнений средствами программы MS Excel выписать в следующем виде (вывод итоговой оценки для корня должно быть выведено лишь с верными цифрами (число верных цифр после десятичной точки имеет порядок Lg(1/)):
-
Решение уравнения
e-x-x=0
С помощью циклических ссылок
С помощью подбора параметра
С помощью поиска решения
методом половинного деления
методом хорд
методом касательных
методом простой итерации
Вычисленное значение
корня
4. Проанализировать полученные результаты и сравнить с результатами предыдущей лабораторной работы.