Информатика - Борисов

15. Практическое закрепление навыковработыстаблицамивExcel

Например, на рисунке показано, что для фильтрации выбран столбец списка Имя. Условие фильтрации: отображать записи, у ко- торых Имя равно Иван ИЛИ не равно Петр. После выполнения фильтрации отобразятся записи, содержащие в поле для имени Иван и Сидор.

Команда Меню Данные→Фильтр→Отобразить все отображает все записи списка. Для отмены автофильтра нужно повторить команду Меню Данные→Фильтр→Автофильтр.

15.3. Построение столбчатых и круговых диаграмм

Для наглядного отображения табличных данных используются средства деловой графики (графики и диаграммы). Программа Excel предоставляет пользовательский интерфейс, позволяющий создавать диаграммы различного вида, строить на них линии тренда с выводом формул и оценок точности аппроксимации экспериментальных дан- ных функциями, а также размещать результаты в рабочей книге. Причем если диаграмма размещена на том же листе, что и таблица, то при внесении изменения в таблицу автоматически меняется гра- фическая форма отображения исследуемых свойств вводимых дан- ных.

Создание диаграмм и графиков реализовано с помощью специ- ального Мастера диаграмм, вызвать который можно командой Меню Вставка→Диаграмма…, или одноименной кнопкой па панели инст- рументов Стандартная. Мастер диаграмм подготавливает создание диаграммы и работает в несколько этапов. В начале нужно выбрать тип диаграммы. Затем указать, где расположены входные данные для графической интерпретации. Указать особенности оформления гра- фических результатов. В конце выбрать рабочий лист для размеще- ния готовой диаграммы. После команды Готово диаграмма или гра- фик создается на указанном листе.

Готовая диаграмма включает элементы, которые можно выделять и затем изменять (редактировать). В частности, например, если щелкнуть правой кнопкой мыши по точке графика, то можно вы- звать контекстное меню, с помощью которого добавить на график линию тренда и все, что с ней связано.

15.4. Решение математических задач средствами Excel

Решение математических задач рассмотрим на примерах изуче- ния геометрических объектов по их уравнениям. Программа Excel представляет широкие возможности визуализации решений задач

231

Раздел III. Современные информационные технологии

аналитической геометрии путем построения кривых на плоскости и поверхностей в пространстве.

Для описания точек геометрических объектов часто используется декартова система координат. В заданиях, приведенных ниже, рас- сматриваются примеры построения прямой линии и плоскости в пространстве, построения кривых второго порядка (эллипса и ги- перболы) на плоскости, а также эллипсоида в трехмерном простран- стве. И хоть сами по себе эти задачи не совсем просты, однако при- менив средства Мастера диаграмм программы Excel, можно сложные вопросы оставить за рамками рассмотрения, в тоже время решив за- дачу построения кривых и поверхностей геометрических объектов.

Задание 15.1. Самостоятельная работа «Обработка списков в Excel»

Создать таблицу участников соревнований, используя режимы манипулирования с табличными данными (сортировка, фильтрация, форма и список).

Сортировка

1.Создайте на первом листе таблицу Список участников соревнова- ний. Вначале нужно определить исходные данные задачи: фамилии и имена спортсменов (текст), вес (число), название региона (текст), на- бранные в ходе состязаний очки и место, занятое на соревновании (числа).

2.Введите заголовки таблицы и заполните ее данными, например, какпоказановтаблицениже.

3. Отсортируйте список участников, упорядочив его в порядке воз- растания весовых категорий. Для этого установите курсор в столбец С

232

15.Практическое закрепление навыковработыстаблицамивExcel

ищелкнитекнопкуСортировкаповозрастаниювпанели инструмен- тов Стандартная. После этого порядок размещения записей о спорт- сменахвтаблицеизменится.

4. Найдите участников соревнований изСамары. Для этого в меню Правкавыберите командуНайти, затемвокнеНайти и заменитьвпо- леНайтивведитеобразпоиска«Самара», щелкнувкнопкуПараметры,

задайте опции поиска: не учитывать регистр, просматривать по стро-

кам. Для начала поиска щелкните кнопкуНайти все. Курсор выделяет первую ячейку с найденным текстом. Кроме этого, выводится список всех найденных строк таблицы с возможностью быстрого перехода к выбраннойстроке. Закройтеокнопоиска.

Фильтры

5. Для использования фильтров необходимо выделить диапазон ячеек, например А2:F16. Затем выполнить команду Меню Дан- ные→Фильтр→Автофильтр. В результате рядом с заголовком каждого столбца появится кнопка вызова выпадающего списка атрибутов фильтрации. Нарисункенижепоказаныатрибутыдлястолбца«Вес».

233

Раздел III. Современные информационные технологии

6. Отфильтруйте список спортсменов и просмотрите участников состязаний в весовой категории от 100 до 130кг. Для этого в выпадаю- щем списке выберите подраздел (Условие…) и задайте атрибуты для фильтракакпоказанонарисункениже.

7.Врезультатевспискеостанутсятолькотристроки(3, 9 и11).

8.Можно применить фильтр к уже отфильтрованному списку. Щелкнувстрелкувстолбце«Имя», установите фильтр«Антон». После этого в таблице останется только запись о спортсмене из строки 11 (Вес=130 иИмя=«Антон»).

9.Удалите фильтр Имя=«Антон»; для этого нажмите кнопку со стрелкой в столбце «Имя», а затем выберите из развернувшегося спи- ска(Все).

234

15.Практическое закрепление навыковработыстаблицамивExcel

10.Чтобы удалить фильтры для всех столбцов списка, нужно вы- брать пункт Фильтр в меню Данные, а затем команду Отобразить все. Для удаления автофильтра выберите пункт Фильтр в меню Данные, а затемуберитегалочкуАвтофильтр.

Формы

11. Для просмотра записей таблицы с использованием формы вы- полните команду Меню Данные→Фильтр→Автофильтр, затем выбе- ритекомандуМенюДанные→Форма. Послеэтогонаэкранераскроет- сяформасотображениемпервойзаписитаблицы.

12.Вокне формы над кнопкой «Добавить» отображается информа- ция 1 из 14, т.е. в форме отображается текущая запись с номером 1, всегозаписейвтаблице14. Дляпросмотраследующейзаписищелкни- текнопку«Далее», предыдущейзаписи– «Назад».

13.Для того чтобызадать фильтр отбора данных, щелкните кнопку «Критерии», затемв полеРегионвведите значение «Самара» и нажмите клавишу Enter. После этого в форме будут отображаться только дан- ные об участниках из Самары. Для просмотра остальных записей, удовлетворяющих условиям отбора Регион=«Самара» используйте кнопки«Далее» и«Назад».

235

Раздел III. Современные информационные технологии

14.Для отмены фильтрации данных следует щелкнуть кнопку «Критерии» и очистить поле, в котором задано значение фильтра отбора данных (в данном примере в поле Регион удалить значе- ние «Самара»).

15.Спомощьюформылегкодобавитьновуюзаписьвтаблицу. Для этого щелкните кнопку «Добавить» и введите значения полей новой записи, используяклавишуTab дляперемещениякследующемуполю. Задайте следующие данные новой записи: Петров, Василий, 97, Тула, 5, 12. Завершите ввод данных, нажав клавишу Enter. Обратите внима- ние, что количество записей в таблице, отображаемое над кнопкой «Добавить», увеличилось на 1. Добавление записи производится в ко- нецтаблицы.

16.ИзменитезаписьобучастникеизУльяновска, длячегощелкнув кнопку Критерии, в поле Регион введите значение «Ульяновск» и на- жмите Enter, затем измените данные в записи (например, замените фамилию «Мкртчян» на «Зайцев»). После изменения данных нажми- теклавишуEnter дляобновлениятекущейзаписи.

17.Для удаления записи об участнике из Ульяновска установите ее текущей, а затем щелкните кнопку «Удалить». Подтвердите удаление записи, щелкнувкнопкуОК.

Списки

18. ОтменитеАвтофильтр. Затемвыделите заголовок таблицы ихо- тя бы одну запись и выполните команду Меню Данные → Список → Создатьсписок. КромеспискапоявитсяпанельинструментовСписок.

236

15.Практическое закрепление навыковработыстаблицамивExcel

19.Если первоначально были выделены не все строки таблицы, то нижнюю правую границу списка можно переместить, потянув мыш- койзамаркервправомнижнемуглустрокиссимволом*.

20.Выделитьв списке ячейку строкис фамилией «Ноздринов». За- тем на панели инструментов Список выбрать Вставить→Строка. Свер- ху от выделенной строки списка появиться не заполненная строка, которую можно заполнить либо непосредственно по ячейкам, либо с помощьюформы. ВведитеНепетров, Василий, 101, Подольск, 6, 12.

21.Для обратного преобразования списка в диапазон нажмите на панелиинструментовСписок→Преобразоватьвдиапазон.

22.ЗавершитеработуExcel.

РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ ПРЕДЪЯВИТЬ ПРЕПОДАВАТЕЛЮ.

Задание 15.2. Линия и плоскость в пространстве

Линия в пространстве

Уравнение прямой линии «в отрезках» – это линия первого по- рядка в двумерном декартовом пространстве прямоугольных коор-

где а – «отрезок» от начала системы координат до пересечения прямой линии с осью 0Х;

b – «отрезок» от начала системы координат до пересечения прямой линии с осью 0Y.

Для построения прямой линии в Excel уравнение необходимо разрешить относительно переменной Y.

Задание

Пусть a=3, b=2. Построить часть линии, лежащую в диапазоне переменной: x [−5;5].

Шаг перебора точек по X установить 0,5.

Решение

Сначала решим уравнение относительно переменной Y. y = b − ba x .

1.ВячейкиА1:D1 заносимтекст«X», «Y», «a» и «b» соответственно.

2.В ячейку С2 число 3 (коэффициент a), в ячейку D2 число 2 (ко- эффициентb).

3.ВведемзначенияпеременнойХвстолбецА:

•в А2 – левую границу диапазона (-5);

•в А3 – (начальная точка (-5) плюс шаг (0,5), т.е. =А2+0,5);

237

Раздел III. Современные информационные технологии

•выделив А3, с помощью автозаполнения вводим данные в блок А4:А22.

4. ЗначенияпеременнойY вводимвячейкистолбцаВ2:В22:

•в В2 – формулу для вычисления точки переменной Y для левой границы диапазона (-5), т.е. =$D$2-($D$2/$C$2)*A2;

•выделив В2, с помощью автозаполнения вводим данные в блок

B2:B22;

•для наглядности уменьшить число знаков после запятой до од-

ного.

5. Для построения диаграммы на панели инструментов нажать кнопкуМастердиаграмм.

Шаг1. ВыбратьтипдиаграммыГрафик, видГрафиксмаркерами. Шаг2.

•Выбрать входной Диапазон данных (В2:В22);

•ориентацию осей – положение в столбцах;

•на вкладке Ряд в поле Подписи оси Х (А2:А22).

Шаг 3. Ввести заголовок диаграммы «Прямая линия», названия Ось«Х», Ось«У». Шаг4. Готово.

6. Сравнитьрезультатсрисунком, которыйприведенниже.

7.При необходимости выровнять данные и добавить внешние и внутренниеграницывтаблице.

8.Изменить коэффициенты «a» и «b». Убедиться, что про- изойдет автоматический пересчет таблицы и поменяется график прямой линии.

РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ ПРЕДЪЯВИТЬ ПРЕПОДАВАТЕЛЮ.

238

15. Практическое закрепление навыковработыстаблицамивExcel

Плоскость в пространстве

Уравнение плоскости «в отрезках» – это поверхность первого по- рядка в трехмерном декартовом пространстве прямоугольных коор-

где а – «отрезок» от начала системы координат до пересечения прямой линии с осью 0Х;

b – «отрезок» от начала системы координат до пересечения пря- мой линии с осью 0Y; с – «отрезок» от начала системы координат до пересечения прямой линии с осью 0Z.

Для построения поверхности плоскости в Excel уравнение необ- ходимо разрешить относительно переменной Z.

Задание

Пусть a=3, b=2, с=1. Построить часть линии, лежащую в диапа- зоне переменной: Шаг перебора точек по X и Y установим 0,5.

Решение

Сначала решим уравнение относительно переменной Z.

z= c(1 − ax − by ).

1.ВячейкуА1 заносимтекст«X\Y».

2.ВячейкиK1:M1 заносимтекст«a», «b» и «c», соответственно.

3.В ячейку K2 число 3 (коэффициент a), в ячейку L2 число 2 (ко- эффициентb) ивячейкуM2 число1 (коэффициент с).

4.ВведемзначенияпеременнойХвстолбецА:

•в А2 – левую границу диапазона (-3);

•в А3 – (начальная точка (-3) плюс шаг (0,5), т.е. =А2+0,5);

•выделив А3, с помощью автозаполнения вводим данные в блок А4:А14.

5. ЗначенияпеременнойY вводимвпервуюстрокуВ1:J1:

•в В1 – левую границу диапазона (-2);

•в С1 – (начальная точка (-2) плюс шаг (0,5), т.е. =В1+0,5);

•выделив С1, с помощью автозаполнения вводим данные в блок

D1:J1.

•для наглядности уменьшить число знаков после запятой до

двух.

239

Раздел III. Современные информационные технологии

6. ДалеевводимзначенияпеременнойZ:

• в В2 – вводим функцию $M$2*(1-$А2/$K$2-B$1/$L$2);

• копируем формулу в блок В2:J14 ;

• результаты вычислений свести в таблицу.

7. Для построения диаграммы на панели инструментов нажать

кнопку Мастердиаграмм.

Шаг1. ВыбратьтипдиаграммыПоверхность, видПроволочная. Шаг2.

•Выбрать входной Диапазон данных (В2:J14);

•ориентацию осей – положение в столбцах;

•на вкладке Ряд в поле Подписи оси Х (А2:А14);

•привязать ряды к точкам переменной Y в первой строке табли-

цы (Ряд1 – В1, Ряд2 – С1,…,Ряд9 – J 1,).

Шаг 3. Ввести заголовок диаграммы «Плоскость», названия Ось

«Х», Ось«У», Ось«Z». Шаг4. Готово.

8. Сравнитьрезультатсрисунком, которыйприведенниже.

9.При необходимости выровнять данные и добавить внешние и внутренниеграницывтаблице.

10.Изменить коэффициенты «a», «b» и «с». Убедиться, что про- изойдетавтоматический пересчет таблицы ипоменяется графикплос- кости.

РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ ПРЕДЪЯВИТЬ ПРЕПОДАВАТЕЛЮ.

240