Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Diagrammy_v_Excel_Dzhon_Uokenbakh_2003

.pdf
Скачиваний:
27
Добавлен:
26.03.2016
Размер:
33.34 Mб
Скачать

 

Ь

А ' :"В

с ' 1 0

1 i

1

F>^ '1

Q

\

Н

1

1 T J

1^51

1

^ Среднее:

0

 

Z'

 

 

 

 

 

 

 

 

Ч

 

2

СКО:

1

 

 

 

Нормальное распределение

 

 

\\

3

 

 

 

 

0.50 -1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

X

Распр.

Инт. распр. 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-3.000

0.004

0.001

 

0,40 -

 

 

 

 

 

 

 

 

\\н

-2.750

0.009

0.003

 

0.30 -

 

 

 

 

 

 

 

 

\\7

-2.500

0.018

0.006

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\\в

-2.250

0.032

0.012

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\\

9

-2,000

0.054

0.023

 

0,20

 

 

 

 

 

 

 

 

i(in

-1,750

0.086

0.040

 

0.10

 

 

 

 

 

 

 

 

1 11

-1.500

0.130

0.067

 

 

 

 

 

 

 

 

1

и:*

-1,250

0.183

0.106

 

0,00 -

 

 

 

 

 

 

 

 

13

-1,000

0.242

0.159

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14 1

-0.750

0.301

0.227

 

-3.00

-2.25

1.5U

^.,tJ

O.OG

u..j

1.50

2.25

3.00

: | l 5 1

-0.500

0.352

0.309

\

 

 

 

 

 

 

 

 

J

ijl6

-0.250

0.387

0.401

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^^.

ll7 1

0,000

0,399

0.500

 

Интегральное нормальное распределение

 

 

18

0,250

0.387

0.599

 

1.00 п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

0.500

0.352

0.691

 

0,80 -

 

 

 

 

х^^^^^^^^^^^З

Ш

0.750

0,301

0.773

 

 

 

 

 

21

1.000

0.242

0,841

 

0.60

 

 

 

 

 

 

 

 

22

1.250

0.183

0.894

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

1.500

0,130

0.933

 

0.40 -

 

 

 

 

 

 

 

 

24

1.750

0,086

0.960

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^^^^^^^^^^^^^В

[2S

2.000

0.054

0.977

 

0,20

 

(27

2,500

0.018

0.994

 

 

|26

2,250

0.032

0.988

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28

2.750

0.009

0.997

 

0,00 -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-3.00

-2.25

-1.50

-0.75

0.00

0.75

1.5С

2,25

3.00

129

3.000

0,004

0.9991 V

 

 

 

 

 

 

 

 

J

 

^Тшж,

 

 

 

itL..

_.„_,..

 

 

i Jjdl

И ^ ^ *^Жт^

Lm^wWjElMJo;^AOs^.j*?J

 

 

Рис. 8.43. Точечные диаграммы, выводящие нормальное распределение и инте­ гральное нормальное распределение

Столбец В содержит формулы, вычисляющие значение нормального распределе­ ния при каждом значении х. Ячейка В5 содержит формулу

=НОРМРАСП(А5;Среднее;СКО;ЛОЖЬ)

Формулы столбца С также используют функцию НОРМРАСПР, однако через четвер­ тый аргумент передается значение ИСТИНА. Ячейка С5 содержит формулу

=НОРМРАСП(А5;Среднее;СКО;ИСТИНА)

В некоторых случаях требуется сравнить статистическую гистограмму, создан­ ную на основе экспериментальных данных, с теоретическим нормальным распре­ делением. Пример сравнения показан на рис. 8.44. Смешанная диаграмма содер­

жит две оси значений. Набор

экспериментальных

данных

представлен

2 600 значениями, расположенными

в столбце А. Простые

формулы

столбца D

вычисляют статистические параметры данных, на основе которых строится кривая теоретического распределения.

Статистическая гистограмма генерируется на основе данных столбца G с по­ мощью функции ЧАСТОТА (она описана в предыдущем разделе). График теорети­ ческого нормального распределения строится на основе данных столбца Н. Фор­ мула ячейки Н2, скопированная во все нижние ячейки (изменяется только пер­ вый аргумент), имеет вид

=НОРМРАСП (F2 ; $D$4 ; $D$5 ; ЛОЖЬ)

В других листах рабочей книги Pic08_44 . xls приведены дополнительные приме­ ры вывода графиков нормального распределения. В листе Лист2 теоретические значе­ ния нормированы путем умножения на количество точек и размер интервала. В ре­ зультате оба ряда данных используют одну и ту же ось значений.

270

Часть П. Построение диаграмм

 

 

 

 

Н,

^z^Szc

1

 

 

 

Интервал

Теор.распр.

 

Min:

4.56

10

Q.0Q04

Эксперименгальное и теоретическое распределения

97.77

Мах:

151.67

16

0.0008

 

 

 

Среднее:

74.61

 

 

 

 

 

СКО:

23.49

 

0.0038

 

 

 

 

 

 

 

 

96.08

 

 

68.48

10 22 34 т S8 70 82 94 108 118 130 142

164

 

BBBSB Частота——Теоретиоеокое распределение

 

^Лист! /?»11Стг/ЛИСТ37

Ill_

tiu.

Рис. 8.44. Смешанная диаграмма выводит статистическую гистограмму и кривую тео­ ретического нормального распределения

Вывод нормализованных данных с полосами среднеквадратических отклонений

На рис. 8.45 показана точечная диаграмма, выводящая 1 000 значений. Исходные дан­ ные расположены в столбце А. Нормализованные значения данных записаны в столбец В. Нормализация представляет собой преобразование исходных данных к такому виду, чтобы их среднее равнялось нулю, а среднеквадратическое отклонение — единице. Средняя точка вертикальной оси диаграммы соответствует среднему значению данных, а линии сетки со­ ответствуют единицам среднеквадратического отклонения.

ЩмШщ

 

 

 

 

0

200

400

600

800

10

 

115.76

 

• 4 СКО

Я^^рщрржрр

д^^щррр^Р^р^^^щ^

 

117.36

 

 

•1 СКО

 

•ЗСКО

 

 

 

 

 

^2СК0

 

• 2 СКО

1

«и.* .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

+1 СКО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Среднее 100.49

. 1 С К 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

СКО

9.61

-2 СКО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

-ЗСКО

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-4 СКО

 

 

 

 

 

 

22

0.11

 

 

 

 

l i t

 

 

tifi

И

4"^и|;?^ж?^ХйОЖ»Х^Ж/.^ЖХш

 

 

 

 

Рис. 8.45. В смешанной диаграмме ряд линейчатой диаграммы используется для вывода горизонтальных полос, изображающих среднеквадратические отклонения

Формулы Среднее и СКО ВЫЧИСЛЯЮТ среднее и среднеквадратическое отклонение исходных данных. Нормализация выполняется путем вычитания среднего из значения данных и деления результата на СКО. Например, ячейка В2 содержит формулу

=(А2-Среднее)/СК0

Глава 8. Искусные приемы создания и использования диаграмм

271

Затененные горизонтальные полосы генерируются с помощью ряда линейчатой диаграммы с восемью точками данных (диапазон D2:E9). Ось значений линейчатой диаграммы расположена снизу. Каждая полоска отформатирована вручную таким об­ разом, чтобы достигался эффект градиентного заполнения цветом. Поскольку диа­ грамма выводит нормализованные данные, ее можно без изменения использовать для вывода любого набора нормализованных данных.

Вычисление площади под кривой

Иногда возникает необходимость вычислить площадь под кривой, выводимой то­ чечной диаграммой. Начнем с элементарного примера, показанного на рис. 8.46. Шаг линий сетки равен единице, поэтому площадь под кривой можно вычислить вручную. Нетрудно подсчитать, что она равна площади 10,5 квадратов (девять полных квадратов плюс три половинки).

1 1

А \ в

\ ^^^'^^

 

I

D

\ Е

1. F

1 0 ^ 1__Л- L._i

„irjl

1

1

1.5

 

 

 

 

 

 

 

 

ГУ

2

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

4

3

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

5

4

2

2.5

3

 

 

 

1/

 

6

5

3

2.5

И

 

 

 

 

 

 

7

6

2

 

 

 

 

 

ш

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

\\Ж Площадь под кривой равна 10,5

 

2 -

 

 

\\W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IDE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щ

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

ТУВ

 

 

 

 

 

¥.Х?8-4б/"'""|4]

 

 

1.-..J

>:

:И4 р

щшJ!^JmЖlm^nlmжI.mЖI^J^t/ж

 

 

 

 

 

 

 

l y

Рис. 8.46. Подсчитайте площадь под этой кривой вручную

Если вам неохота считать квадраты, можете вычислить площадь с помощью фор­ мул методом трапеций. Как вы помните, трапеция — это четырехугольник с двумя параллельными сторонами. В методе трапеций пространство под кривой делится на множество трапеций, а затем вычисляется площадь каждой из них.

Площадь трапеции равна произведению длины ее основания на среднюю высоту. В примере, показанном на рис. 8.46, высота левой стороны первой трапеции равна 1, а правой — 2. Следовательно, средняя высота равна 1,5. Длина основания равна 1. Отсюда получаем, что площадь первой трапеции равна 1,5x1=1,5. Аналогично этому площадь второй трапеции равна 2,0 и т.д.

Формулы столбца С вычисляют площадь каждой трапеции. Например, ячейка С2 содержит формулу

= ( ( В 2 + В З ) / 2 ) * (АЗ-А2)

Аналогичные формулы вычисляют площади других трапеций. Обратите внимание: последняя ячейка (С7) пустая. Это объясняется тем, что каждая формула обращается к последующей ячейке. В последней ячейке формулы не может быть, поскольку для нее последующей ячейки не существует. Формула, расположенная в ячейке С9, вычисляет сумму площадей трапеций.

Для положительных значений формула работает прекрасно. Однако, когда появ­ ляются отрицательные значения, вместе с ними появляются треугольники (кроме тра-

272 Часть П. Построение диаграмм

пеций) и ситуация значительно усложняется. Если с помощью приведенной выше формулы вычислить площадь под кривой, показанной на рис. 8.47, то результат будет равен 3,5. Ошибка очевидна.

Площадь

1.00

1.50

150

0.83

Площадь под кривой равна 4,83

Рис. 8.47. Для вычисления площади под такой кривой метод трапеций неприменим

Когда присутствуют отрицательные значения, нужна более сложная формула. Ни­ же приведена самая общая формула, пригодная во всех ситуациях:

= Е С Л И ( В 2 * В З > = 0 ; А В З ( ( ( В 2 + В З ) / 2 ) * ( А З - А 2 ) ) ; A B S ( ( ( В 2 ^ 2 + В 3 ^ 2 ) / ( В 2 - В З ) / 2 ) * ( А З - А 2 ) ) )

В формуле используется функция ЕСЛИ, определяющая, что нужно возвратить — пло­ щадь трапеции или треугольника. В примере, показанном на рис. 8.47, формула применя­ ется четыре раза. Первые три раза вычисляется площадь трапеции. В четвертый раз вычис­ ляются и суммируются площади двух треугольников, образуемых в результате пересечения оси X. Сумма площадей двух треугольников равна 0,83. Общая площадь под кривой рав­ на 4,83 (отрицательные значения интерпретируем "отрицательно", т.е. площадь между ли­ нией и осью X тоже называем "площадью под кривой").

Важно понимать, что результат вычисления площади приблизительный. В общем случае точность вычисления возрастает при увеличении количества точек данных, оп­ ределяющих кривую. На рис. 8.48 показаны три диаграммы, выводящие одну и ту же синусоидальную кривую. Диаграммы отличаются количеством точек и, следовательно, точностью результата. Точная площадь под синусоидой такова: 360/(0,5x7i)=229,183. Как видите, ближе всего к истинному значению результат, полученный при наиболь­ шем количестве точек.

Квартильные диаграммы

Для визуального обобщения данных иногда используются квартильные диаграммы. На рис. 8.49 показана квартильная диаграмма четырех групп данных. Каждая группа выводится с помощью отдельной диаграммы, высота которой изображает числовой диапазон данных (минимальное и максимальное значения). Полоски представляют персентиль-25 и 75 (т.е. границы диапазона числовых значений, в котором располо­ жены 50% точек — от 25 до 75%). Горизонтальная линия внутри полоски представляет медиану (т.е. персентиль-50). С помощью диаграммы такого типа пользователь может быстро визуально сравнить распределения значений нескольких фупп данных.

Глава 8. Искусные приемы создания и использования диаграмм

273

Irhifflffl'WFI

1 н

Л L..

X

Вычисленная площадь равна 220,01

 

Вычисленная площадь равна 228.60

9 областей

 

36 областей

Z

S

 

 

V-

т.

 

 

S

 

 

 

3

 

40

80 120 160 200 240

280 320 360

о 40 80 120 160 200 240 280 320 360

Вычисленная площадь равна 229,16

180 ооллстей

тЩШГШЖ'1тЖ1М2и:ШЗхХ9!^^^?./'" ы ^ii^l

Рис. 8.48. Точность площади, вычисленной методом трапеций, зависит от количе­ ства точек данных

шщщщ. В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

\

J

Группа 1 Группа 2 Группа 3 Группа 4

 

 

 

Обобщенный диапазон

1 664

2 646

1 000

657

 

 

Группа 1

Группа 2

Группа 3

Группа 4

1 084

2 465

1

150

4 312

Минимум

 

144

 

302

1 000

597

 

 

 

 

 

 

Персентиль-25

 

1084

 

553

 

1900

1474

 

921

 

 

 

 

Медиана

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 575

Персентиль-75

 

2101

 

2349

3700]

4 756

2 402

2 3491

1 750

1 474

Максимум

 

2 4581

 

2 646

4 6001

2 253

2 575

1

9001

4 312

 

 

 

Данные диафашны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Группа 1

Группа 2

Группа 3

Группа 4

 

 

2 552

 

 

 

Ряд1

 

144

 

302

1 000

597

 

 

 

2500!

 

Ряд 2

 

940

 

251

 

900

877

 

 

 

 

 

 

РядЗ

 

696

 

1 092

 

900

1 283

 

 

 

 

 

 

Ряд 4

 

321

 

704

 

900

768

 

 

 

 

 

 

Ряд 5

 

357

 

297

 

900

1 231

 

 

 

 

 

 

 

 

Квартильная диаграмма

 

 

 

 

 

 

 

 

5 000

 

 

 

 

±

 

 

 

 

 

 

 

 

4 500

4

 

 

 

 

 

2 059^

 

3 850

3 040

4 000

 

 

 

 

 

 

 

544

2 265

4000

3 6561

3 500

 

 

 

 

 

 

2 254

302

4 150

3 525]

3 000

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1151

 

 

 

3 023

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 306

 

 

 

 

 

 

т

1091

 

4600

1559

2 000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г|^дта1

Группа 2

Группа 3

Группа 4

^ЩMIiШЖLшSШЗJMZ€ШЖ^ж.^^^J"^ Лй^

Рис. 8.49. Квартильная диаграмма обобщает данные столбцов A:D

274

Часть П. Построение диаграмм

Исходные данные находятся в столбцах A:D. Значения персентилей вычисляются с помощью простых формул, расположенных в диапазоне G3:J7. Ниже приведена таб­ лица, в которой перечислены формулы для группы 1 (G3:G7). Формулы для осталь­ ных групп аналогичны приведенным в таблице.

Ячейка

Персентиль

Формула

G3 Минимум

G4 Персентиль-25

G5 Медиана

G6 Персентиль-75

G7 Максимум

=МИН(А$2:А$2б)

=ПЕРСЕНТИЛЬ ( А $ 2 : А $ 2 6 ; 0 , 2 5 ) =МЕДИАНА(А$2:А$2б) =ПЕРСЕНТИЛЬ(А$2:А$2б;0,75) =МАКС(А$2:А$2б)

Обобщенные данные должны быть преобразованы к форме, пригодной для вывода их диаграммой. Данные диаграммы находотся в диапазоне G11:J15. Диапазон содер­ жит формулы, вычисляющие разность между значениями обобщенного диапазона (G3:J7). Например, в ячейке G12 расположена формула

=G4-G3

Чтобы создать квартильную диафамму, выполните ряд действий.

1.Выделите диапазон F10:J15 и с помощью мастера диаграмм создайте гистограм­ му с накоплением,

2.На шаге 2 мастера диаграмм установите переключатель в строках. Щелкнув на кнопке Готово, завершите мастер диаграмм.

3.Вьщелите Ряд 1 и активизируйте диалоговое окно Формат ряда данных. Во вкладке Вид установите переключатели Граница невидимая и Заливка прозрачная.

4.Выделите Ряд 2 и активизируйте диалоговое окно Формат ряда данных. Во вкладке Вид установите переключатели Граница невидимая и Заливка прозрачная. Во вкладке Y-пофешности установите планки погрешностей Минус, установите переключатель относительное значение и введите в ассоциированное с ним поле число 100.

5.Выделите Ряд 4 и активизируйте диалоговое окно Формат ряда данных. Во вкладке Y-погрешности установите планки погрешностей Плюс, установите пере­ ключатель пользовательская и в ассоциированном с ним поле "+" введите диа­ пазон пятого ряда (G15:J15).

6.Вьщелите Ряд 5 и активизируйте диалоговое оно Формат ряда данных. Во вкладке Вид установите переключатели Граница невидимая и Заливка прозрачная.

7.Удалите легенду, поскольку она не выводит никакой осмысленной информации.

Из столбиков гистограммы видимы только столбики рядов 3 и 4. Вертикальные полосы погрешностей выводятся вместо скрытых рядов 2 и 5. Ряд 1 скрыт. Вы можете также настроить ширину столбиков гистограммы путем изменения ширины зазора.

Описанным выше способом можно создать также квартильную диаграмму не с вертикальными, а с горизонтальными полосками. Для этого нужно начать с создания линейчатой диаграммы с накоплением, повторяя перечисленные выше действия. Пример такой диаграммы приведен в том же листе (08_4 9).

Вывод математических функций

в этом разделе приведены примеры диаграмм, выводящих математические функции одной и двух переменных. Функции одной переменной выводятся с помощью двухмерных фафиков, а двух переменных — с помощью трехмерных поверхностных диафамм.

Глава 8. Искусные приемы создания и использования диаграмм

2 75

в примерах этого раздела используются таблицы подстановки Excel (команда Данные'=>Таблица подстановки), позволяющие вычислять формулы с перемен­ ными входными значениями. Рассмотрение таблиц подстановки выходит за рамки данной книги. Если возникнет необходимость, вы можете ознакомиться с ними в справочной системе Excel.

ВЫВОД ФУНКЦИЙ о д н о й ПЕРЕМЕННОЙ

Точечную диаграмму можно использовать для вывода различных математических и тригонометрических функций. На рис. 8.50 показана диаграмма, выводящая функцию SIN. На диаграмме изображены значения у при всех значениях х заданного диапазона (от -5 до +5 с шагом 0,5). Значения х выражены в радианах. Каждая пара значений х и у представляет точку данных диаграммы, точки соединены линиями.

liiL

0.96

Функция SIN

111Г -4,00

0.98

0.761

1,5

-3.50

""о!з5|

 

шш-3.00 -0.14 -2.50 -0.60 -2.00 -0,91 -1.50 -1,00

Ш-1.00 -0,84

111

 

-0,48

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.00

f-——I Д|

-т——у

—f——I

 

1

1\

I

 

0.50

0.48

 

 

и

1.00

0.84

 

 

 

 

 

 

 

 

111

1.50

1.00

 

 

 

 

 

 

 

 

i l l

2,00

0.91

 

 

 

 

 

 

 

 

ill

2.50

0.60

 

 

 

 

 

 

 

 

i i ii

3.00

0.14

 

 

 

 

 

 

 

 

i i i

3.50

-0.351

 

 

 

 

 

 

 

 

Ш

4,00

-0.76

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.50

~3^8]

- 5 - 4 - 3 - 2 - 1

0

1

2

3

4

5

 

5.00

-0.96

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ш:тШ.

Рис. 8.50. Диаграмма изображает функцию SIN(x)

Математически функция выражается так: y=SIN(x). Соответствующие формулы Excel находятся в столбце В. Например, в ячейке В2 находится формула

=SIN(A2)

На рис. 8.51 показано приложение Excel, выводящее произвольную функцию од­ ной переменной. Исходные данные диаграммы вычисляются таблицей подстановки, расположенной в столбцах J:K. Чтобы вывести график произвольной математической функции с помощью этого приложения, выполните следующее.

1. Введите математическую формулу функции в ячейку ВЗ. Формула должна со­

держать, как минимум, одну переменную х.

В примере,

показанном на

рис. 8.51, ячейка ВЗ содержит формулу =SIN (пи ()

*х) * (пи ()

*х).

2.Введите минимальное значение х в ячейку В4.

3.Введите максимальное значение х в ячейку В5.

Вячейке D3 выводится значение у при минимальном значении х. Таблица подстановки вычисляет 200 значений у для значений х, равномерно расположен­ ных в заданном интервале. Диаграмма выводит диапазон J2:K201, вычисленный таблицей подстановки.

276

Часть П. Построение диаграмм

 

 

 

 

 

11111111111Д

 

щ

г

A

 

1 - 8

j 'C 1 0 j- &

[. Р< 1 0

I и

1 } ^ 1

i ^Вывод функции одной переменной

 

 

 

| 2

 

 

 

 

 

 

 

[3

Функция:

у -

6.156Е-13

 

 

 

 

x-Miii:

Г

-100

 

 

 

 

х-Мах: (_

50

 

 

 

Lll

Л

 

 

 

 

 

^

[T

 

 

 

у-81М(ПИ0*х)ЧПИ0*х)

 

 

 

 

 

 

t tOi

 

 

 

 

 

 

 

Hf

 

 

 

 

 

 

 

12

300.0

 

 

 

 

 

 

Ш

 

 

 

 

 

i

14

 

 

 

 

 

 

MS,

 

 

 

 

 

 

 

ll6

200.0

 

 

 

 

 

 

117

 

 

 

 

 

 

'

i!l

100.0

 

 

 

 

 

|19

 

 

 

 

 

 

 

1120

 

 

 

 

 

 

 

[21

0.0

 

 

 

 

 

 

(^

 

 

 

 

 

 

 

l|23

 

 

 

 

 

 

1

[24

-100,0

 

 

 

 

 

Ы

 

 

 

 

 

 

,

|?Й

-200.0

 

IIII

1IIГ '

 

 

рг

 

 

 

 

*

|20

 

 

 

 

 

 

'

29

-300.0

 

 

 

 

 

:Ш1

 

 

 

 

 

 

 

31

 

 

 

 

 

 

 

I32J

 

 

 

 

 

 

 

pll

-120.0

-100.0

-80,0 -60.0 -40.0 -20,0

0,0 20.0

40.0

60,0 ;

V

 

 

l l L^ _ ^ „ _

J

^• О

te|M '^ > wfVJlMCTl/' "

 

 

Рис. 8.51, Построение графика функции с заданными параметрами

Вывод функций двух переменных

в предыдущем разделе описан вывод функций одной переменной х. Однако с по­ мощью диаграмм можно выводить также функции двух переменных. Приведенная ниже функция определяет значения z для переменных х и у:

Z = SIN(x) * COS(у)

На рис. 8.52 приведена диаграмма, выводящая значения z этой функции для 21-го значения х в диапазоне от 2 до 5 и 21-го значения у в диапазоне от -3 до 0.

На рис. 8.53 показано приложение Excel, предназначенное для вывода произволь­ ной функции двух переменных. Данные диаграммы расположены в диапазоне табли­ цы подстановки размерностью 25x25 ячеек (диапазон L:AK). Чтобы вывести диаграм­ му функции двух переменных с помощью этого приложения, выполните следующее.

1.Введите математическую формулу функции в ячейку ВЗ. Формула должна со­ держать, как минимум, по одной переменной х и у. В примере, показанном на рис. 8.53, используется формула =siN(КОРЕНЬ (Х^2 + у^2)).

2.Введите в ячейки В4 и В5 минимальное и максимальное значения перемен­ ной X.

3.Введите в ячейки В6 и В7 минимальное и максимальное значения перемен­ ной у.

Глава 8. Искусные приемы создания и использования диаграмм

277

?.0 2.5

'•' 3.8 4.3 7 Г ^ '

'Я41Гщ1(мЖШЖШШ1ШЖШЖ1^^

J

^6\

Рис. 8.52. Использование поверхностной

диаграммы

для вывода

функции двух переменных

 

 

 

dL. жж:

 

Ш^тПЧ

 

 

< } Т1

Вывод функции двух переменных

 

 

Функция: г =

^ -0.958924275

 

 

Минимальное х '"

-5

 

 

Максимальное х =

5

 

 

Минимальное у ^

-5

 

 

Максимальное у -

5

 

 

Z = SIN(K0PEHb(X*2 + у*2))

ЛИ

 

Вращение:

..<]

J „tl

Наклон:

 

Сброс

Т~Й|\Л|«:т1/~"

Ъ1„ J

i i i l

Pwc. ^.5J. Приложение Excel, выводящее заданную функцию двух перемен­ ных с помощью поверхностной диаграммы

278

Часть П. Построение диаграмм

Формула, расположенная в ячейке ВЗ, выводит в этой же ячейке значение z для минимальных значений х и у. Таблица подстановки вычисляет формулу ячей­ ки ВЗ для 25 значений х и 25 значений у (шаг, равномерный по обеим координа­ там). Результат, расположенный в диапазоне М8:АК32, выводится поверхностной диаграммой.

Трехмерная точечная диаграмма

На многих форумах пользователи Excel часто предлагают включить в Excel средст­ ва создания трехмерных точечных диаграмм. К сожалению, компания Microsoft пока что никак не реагирует на эти предложения. Между тем добавление в точечные диа­ граммы еще одного измерения — в глубину — было бы весьма полезным во многих ситуациях.

Энди Поуп (Andy Pope) — специалист по диаграммам Excel, живущий в Вели­ кобритании, — прислал мне интересный рабочий лист, в котором трехмерная то­ чечная диаграмма имитируется с помощью существующих в настоящее время средств Excel. Каждая точка данных вводится как точка с тремя координатами — X, у и Z. Специальные формулы преобразуют данные таким образом, чтобы они выглядели как в трехмерном пространстве. В диаграмме используются дополни­ тельные ряды, выводящие оси х, у, z, и куб, охватывающий область трехмерного пространства.

Воспользовавшись идеей Энди, я создал приложение Excel, которым, как мне ка­ жется, удобнее пользоваться и которое легче понять, чем рабочий лист Энди. Кроме того, я добавил в него некоторые усовершенствования — полосы прокрутки, управ­ ляющие углами осей, переключатели и флажки, управляющие внешним видом диа­ граммы, и т.д. Это приложение показано на рис. 8.54.

Создание диаграмм с помощью объединения

иналожения

вэтом разделе рассматривается несколько примеров диаграмм, создать которые на первый взгляд невозможно. Приведенные диаграммы построены путем сочетания не­ скольких типов диаграмм. Тем не менее их нельзя назвать смешанными. Они по­ строены как две (или несколько) отдельных диаграмм, объединенных или наложен­ ных друг на друга.

Объединение диаграмм

На рис. 8.55 показан самый простой пример объединения диаграмм. Три графика, выводящие по одной линии, просто расположены один над другим. Оси категорий двух верхних графиков удалены, поэтому кажется, что все три графика имеют общую ось категорий.

После создания диаграмм, показанных на рис. 8.55, выровняйте, позиционируй­ те и сгруппируйте их с помощью инструментов выравнивания и группирования, представленных на панели инструментов Рисование. После позиционирования диаграммы нужно сгруппировать как единый объект. Чтобы сгруппировать диа­ граммы, выделите их все, удерживая клавишу <Shift>, затем щелкните на них правой кнопкой мыши и в контекстном меню выберите команду Группировка'=>Группировать. Сгруппированные диаграммы можно перемещать и настраи­ вать их размеры таким образом, будто это единый объект.

Глава 8. Искусные приемы создания и использования диаграмм

2 7 9

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]