
контрольная по информационным технологиям 2 семестр
.pdf
При оформлении решения рекомендуется придерживаться следующего
образца (рис. 4):
ЗАДАЧА 4
Построить схематичный график функции f(x) и найти все корни уравнения f(x)=0 на отрезке [-3,2] c точностью 0.0001.
|
|
f (x) x4 2x3 x2 5x 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РЕШЕНИЕ |
|
1. Схематичный график функции f(x) |
|||
x |
f(x) |
График функции |
-3 |
110 |
|
|
|
|
|
|
|
|
-2,75 |
76,47265625 |
120 |
|
|
|
|
|
|
|
-2,5 |
50,5625 |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
-2,25 |
31,09765625 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
-2 |
17 |
80 |
|
|
|
|
|
|
|
-1,75 |
7,28515625 |
60 |
|
|
|
|
|
|
|
-1,5 |
1,0625 |
y |
|
|
|
|
|
|
|
-1,25 |
-2,46484375 |
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
-1 |
-4 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
-0,75 |
-4,15234375 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
-0,5 |
-3,4375 |
-20 |
|
|
|
|
|
|
|
-0,25 |
-2,27734375 |
|
|
|
|
|
|
||
-3,00 |
-2,25 |
-1,50 |
-0,75 |
0,00 |
0,75 |
1,50 |
|||
0 |
-1 |
||||||||
0,25 |
0,16015625 |
|
|
|
|
x |
|
|
|
0,5 |
1,0625 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,75 |
1,66015625 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,25 |
2,22265625 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,5 |
2,5625 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,75 |
3,34765625 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
2.Приближенные значения корней
x |
f(x) |
|
|
-1,5 |
1,0625 |
|
|
0 |
-1 |
|
|
3. Уточненные значения корней
x |
f(x) |
|
|
-1,44011053 |
0,000010 |
|
|
0,212455038 |
-0,000004 |
|
|
Рис. 4.
11
Задача 5.
Фирма занимается производством и реализацией товара одного типа.
Стоимость производства одной единицы товара равна S. Специалисты фирмы провели исследование зависимости спроса на товар от его цены реализации. Исследование заключалось в том, что регистрировалось количество продаж единиц товара за неделю при разных отпускных ценах.
Результаты исследования представлены в таблице. Требуется:
1.По полученным статистическим данным построить зависимость объема продаж от цены реализации и при помощи линий тренда аппроксимировать ее полиномом (тренд 1).
2.Построить зависимость прибыли фирмы от цены реализации единицы товара и аппроксимировать эту зависимость полиномом (тренд 2).
3.Средствами поиска решения определить цену реализации, при которой фирма получит максимальную прибыль, используя аппроксимированную зависимость п. 1 и аппроксимированную зависимость п. 2. Сравнить полученные результаты.
4.Определить оптимальную цену реализации, округленную до десятков рублей, как среднее из полученных в п.3 значений.
5.Определить ориентировочный объем продаж (в штуках) и
ориентировочную округленную прибыль фирмы при найденной оптимальной цене реализации.
Номер варианта – последняя цифра суммы всех цифр шифра (например,
123654=1+2+3+6+5+4=21, т.е. вариант 1). Варианты заданий приведены в
следующей таблице.
12

№ |
Наименование |
Себестоимость, |
Отклик спроса на изменение отпускной цены |
|
||||||
вар |
товара |
руб./шт. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
4 000 |
Цена, руб |
4500 |
5000 |
6000 |
7000 |
7500 |
8000 |
|
Монитор 17 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Продажи, шт/нед |
115 |
95 |
73 |
47 |
36 |
21 |
||||
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Монитор 19 |
5000 |
Цена, руб |
5500 |
6500 |
7000 |
8000 |
8500 |
9000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продажи, шт/нед |
263 |
258 |
231 |
201 |
142 |
111 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Монитор 21 |
7000 |
Цена, руб |
7500 |
8000 |
9000 |
9500 |
10000 |
10500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продажи, шт/нед |
300 |
288 |
255 |
193 |
108 |
91 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Телевизор 15 |
6000 |
Цена, руб |
7000 |
8000 |
8500 |
9000 |
10000 |
11000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продажи, шт/нед |
350 |
210 |
190 |
178 |
112 |
41 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Телевизор 22 |
10000 |
Цена, руб |
11000 |
11500 |
12000 |
13000 |
13500 |
14000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продажи, шт/нед |
250 |
210 |
190 |
170 |
120 |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
Телевизор 32 |
12000 |
Цена, руб |
13000 |
14000 |
15000 |
17000 |
17500 |
19000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продажи, шт/нед |
297 |
281 |
230 |
150 |
131 |
90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
DVD |
1000 |
Цена, руб |
1500 |
2000 |
2500 |
3000 |
3500 |
4000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продажи, шт/нед |
321 |
315 |
219 |
159 |
141 |
108 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
Видеокамера |
3500 |
Цена, руб |
4000 |
4500 |
5000 |
5500 |
6000 |
7000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продажи, шт/нед |
119 |
102 |
84 |
78 |
63 |
42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Фотоаппарат |
2500 |
Цена, руб |
3000 |
3500 |
4000 |
5000 |
6000 |
7000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продажи, шт/нед |
199 |
181 |
169 |
150 |
82 |
51 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
Радиотелефон |
500 |
Цена, руб |
500 |
1000 |
1500 |
2000 |
2500 |
3000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продажи, шт/нед |
321 |
253 |
245 |
184 |
160 |
88 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рекомендуется в качестве линий тренда пользоваться полиномами 3 – 4
степеней, коэффициенты уравнений линий тренда определять в экспоненциальном формате с точностью не менее 6 знаков.
Пояснение к задаче 5.
Пример
Наименование |
Себестоимость, |
Отклик спроса на изменение отпускной цены |
|
|||||
товара |
руб./шт. |
|
|
|
|
|
|
|
Телевизор 27 см |
2500 |
Цена, руб. |
3000 |
4000 |
4500 |
4800 |
5500 |
6000 |
|
|
Продажи, шт./нед. |
351 |
211 |
190 |
178 |
112 |
41 |
1. Используя средства форматирования ячеек, создайте макет
таблицы (Рис. 5).
13

Рис. 5. Макет таблицы.
2. Внесите исходные данные и определите для каждой предложенной цены прибыль. Прибыль определите по формуле: П=(Ц-С)*О, где П -
прибыль; Ц - цена продажи; С - себестоимость; О - объем продаж при цене реализации Ц (не забудьте, адрес ячейки С3 абсолютный). Результат показан на Рис. 6.
Рис. 6. Таблица с исходными данными и рассчитанной прибылью.
3. Отобразите внесенные в таблицу данные на диаграммах.
Постройте в виде точечных диаграмм (тип - точки без соединительных линий) зависимость объема продаж от цены реализации (диаграмма 1) и
зависимость прибыли от цены реализации (диаграмма 2). На обоих диаграммах для оси х устанавливаются минимальные и максимальные значения равные 3000 и 6000 соответственно (по условию), цена деления -
тысячи. Результат показан на Рис. 7.
14

|
Зависимость объема продаж от цены |
|
|||||
|
|
|
реализации |
|
|
|
|
|
400 |
|
|
|
|
|
|
нед. |
350 |
|
|
|
|
|
|
300 |
|
|
|
|
|
|
|
шт/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
250 |
|
|
|
|
|
|
продаж |
|
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
|
|
150 |
|
|
|
|
|
|
|
Объем |
100 |
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
|
|
|
Цена, тыс. руб. |
|
|
|
Зависимость прибыли от цены реализации |
|
|||||
|
450 |
|
|
|
|
|
|
|
400 |
|
|
|
|
|
|
|
350 |
|
|
|
|
|
|
|
300 |
|
|
|
|
|
|
.руб./нед.250 |
|
|
|
|
|
|
|
тыс |
200 |
|
|
|
|
|
|
Прибыль, |
150 |
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
|
|
|
Цена, тыс. руб. |
|
|
Рис. 7. Диаграммы до аппроксимации.
4. Данные исследования позволяют выбрать оптимальную цену из шести предложенных. Это будет цена 4800 руб. Но для выбора оптимальной цены вообще необходимо знать закон изменения объема продаж (или прибыли) от цены реализации, причем желательно, чтобы этот закон был записан в виде математической функции О(Ц). Для приближенного получения этого закона, по имеющимся данным, можно использовать средства аппроксимации линиями тренда. Линия тренда это функция, которая имеет определенный вид (например, многочлен) и наиболее близко проходит через заданный набор точек. В электронных таблицах линия тренда может быть построена автоматически. Для этого вызываем контекстное меню для рядов данных, выбираем команду Добавить линию тренда и попадаем в окно Линия тренда.
По условию, линия тренда должна быть полиномом, но степень полинома не указана. Естественно, чем выше степень полинома, тем точнее будет аппроксимация. Но следует учитывать, что линия тренда должна иметь естественный характер, совпадающий с законами рынка (чем меньше цена,
тем больше спрос). Проведя сравнительный анализ (проверив линии тренда,
построенные полиномами 2, 3 и 4 степеней), выбрали линию тренда 3-й
степени для 1 и 2 диаграмм. Результат приведен на Рис. 8.
15

|
Зависимость объема продаж от цены |
|
|
Зависимость прибыли от ценыреализации |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
реализации |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
450 |
|
|
|
|
|
|
|
400 |
|
|
|
|
|
|
Прибыль, тыс. руб./нед. |
400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Объем продаж, шт/нед. |
350 |
|
|
|
|
|
|
350 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
300 |
|
|
|
|
|
|
300 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
250 |
|
|
|
|
|
|
250 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
200 |
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
150 |
|
|
|
|
|
|
150 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
100 |
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
50 |
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
||
0 |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
|
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
|
|
|
Цена, тыс. руб. |
|
|
|
|
Цена, тыс. руб. |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Рис. 8. Построенные линии тренда. |
|
|
|
|
|
5. Для математической обработки линий тренда нужно знать их уравнения, причем коэффициенты в уравнении должны быть точными. Для вывода уравнения на диаграмму необходимо вызвать для линии тренда контекстное меню и выбрать команду Формат линии тренда. В
открывшемся окне необходимо перейти на вкладку Параметры и установить параметр показывать уравнение на диаграмме.
Для установки точности коэффициентов уравнения зайдем в его формат при помощи контекстного меню и установим требуемую точность на вкладке Число. Формат выберем экспоненциальный, а точность - 7 знаков.
На Рис. 9 показаны линии тренда с уравнениями, записанными с достаточной степенью точности.
6. При помощи уравнений линий тренда можно рассчитать ориентировочный объем продаж и ориентировочную прибыль для любой цены реализации. В уравнениях х - цена реализации, а у - объем продаж и прибыль соответственно. Занесем полученные уравнения в таблицу и проверим, будут ли сходиться результаты, полученные по уравнениям и в результате исследований. Для этого в ячейку F6 занесем формулу,
реализующую уравнение линии тренда1. После этого проведем автозаполнение диапазона F6:K6. Рассчитаем при помощи уравнения линии тренда1 прибыль в ячейке F7 по формуле: =(F3-$C$3)*F6, после чего
проведем автозаполнение диапазона F7:K7.
16

|
Зависимость объема продаж от цены |
|
|||||
|
|
|
реализации |
|
|
|
|
|
400 |
|
|
|
|
|
|
нед. |
350 |
|
|
|
|
|
|
300 |
|
|
|
|
|
|
|
шт/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
250 |
|
|
|
|
|
|
продаж |
|
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
|
|
150 |
|
|
|
|
|
|
|
Объем |
100 |
|
|
|
|
|
|
50y = -2,5004775E-08x3 + 3,4062228E-04x2 - |
|
||||||
|
|
1,5941664E+00x + 2,7423381E+03 |
|
|
|||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
|
|
|
Цена, тыс. руб. |
|
|
|
Зависимость прибыли от цены реализации |
|
|||||
|
450 |
|
|
|
|
|
|
. |
400 |
|
|
|
|
|
|
нед |
350 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. руб./ |
300 |
|
|
|
|
|
|
250 |
|
|
|
|
|
|
|
тыс |
200 |
|
|
|
|
|
|
, |
150 |
|
|
|
|
|
|
Прибыль |
|
|
|
|
|
|
|
100 y = -5,0329751E-05x3 + 5,7926379E-01x2 - |
|
||||||
50 |
2,0533606E+03x + 2,4812311E+06 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
|
|
|
|
Цена, тыс. руб. |
|
|
Рис. 9. Итоговые линии тренда с уравнениями.
7. В ячейку F8 занесем формулу реализующую уравнение линии тренда2 и проведем автозаполнение диапазона F8:K8. Результаты приведены на Рис. 10. Как видно, полученные аналитическим (т.е. через уравнения)
путем результаты мало отличаются от результатов, полученных в результате исследований. Следовательно, полученные уравнения достаточно точно описывают ситуацию на рынке продажи телевизоров (т.е. зависимость объема продаж и прибыли от цены реализации). Значит, с их помощью можно определять оптимальную с точки зрения прибыли цену реализации.
Рис. 10. Проверка достоверности аппроксимации.
8. Для определения оптимальной цены реализации удобно использовать средство поиска решения, позволяющее установить максимальное (или минимальное) значение целевой ячейки за счет изменения ряда других, влияющих на целевую, ячеек. В нашем случае
целевой будет ячейка с прибылью, а изменяемой будет ячейка с ценой
17

реализации. Прибыль, естественно, должна быть максимальной. Для большей наглядности решение будем искать в столбцах L (первым способом) и М
(вторым способом). Для этого скопируем все формулы строк 6-8 со столбца
K на столбец L (при помощи автозаполнения), удалим ненужную формулу из ячейки L8. В ячейки L3, МЗ внесем начальное приближение - цену, при которой прибыль (согласно исследованиям) будет наибольшей. Это 4800 руб.
9. Вызовем окно Поиск решения с помощью команды
Сервис Поиск решения. Для первого случая: целевая ячейка L7 -
максимум, изменяемая ячейка - L3, ограничения L3<=K3 и L3>=F3. Для второго случая: целевая ячейка M8 - максимум, изменяемая ячейка - M3,
ограничения M3<=K3 и M3>=F3. Результат поиска решения показан на Рис.
11.
Рис. 11. Найденные средством поиска решения.
10.Далее проанализируем найденные разными способами решения
иполучим итоговый результат как их среднее, округленное до десятков рублей. Для этого в ячейку N3 введем формулу: =СРЗНАЧ(L3:M3).
Средняя округленная оптимальная цена будет 4952 руб. При этом, как следует из ячейки L6, будет продаваться 161 телевизор в неделю и фирма получит прибыль (4952-2500)*161=394847 руб. Эти данные мы внесем в столбец N - окончательное решение. На Рис. 12 показан общий вид электронной таблицы с решением данной задачи.
18

|
|
Зависимость объема продаж от цены |
|
|
|
Зависимость прибыли от ценыреализации |
|
||||||||||
|
|
|
|
реализации |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
450 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Объем продаж, шт/нед. |
350 |
|
|
|
|
|
|
|
Прибыль, тыс. руб./нед. |
400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
300 |
|
|
|
|
|
|
|
350 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
250 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
250 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
150 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
150 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
100 |
|
|
3 |
|
|
2 |
|
100 y = -5,0329751E-05x3 + 5,7926379E-01x2 - |
|
||||||||
50 |
y = -2,5004775E-08x |
+ 3,4062228E-04x - |
|
|
2,0533606E+03x + 2,4812311E+06 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|||||||||
|
1,5941664E+00x + 2,7423381E+03 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
|
|
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
Цена, тыс. руб. |
|
|
|
|
|
|
|
Цена, тыс. руб. |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 12. Решение задачи. |
|
|
|
|
|
|
19
Методические указания к выполнению контрольной работы
по дисциплине «Информационные технологии» для студентов заочной, заочно-сокращенной формы обучения
направления 220400.62 «Управление в технических системах»
Составили: Николаенко Юлия Викторовна
Рецензент Т.Н. Скоробогатова
Редактор Л.В.Максимова
Подписано в печать |
|
Формат 60х84 1/16 |
|
Бумага |
тип. |
Усл. печ. л. 1,25 |
Уч.-изд.л. 1,2 |
Тираж |
100 экз. |
Заказ |
Бесплатно |
Саратовский государственный технический университет
410054, г.Саратов, ул.Политехническая, 77
Копипринтер БИТТиУ, 413840, г.Балаково, ул. Чапаева, 140
20