Задание 3. Использование управляющих элементов форм на рабочем листе Excel.
Во многих расчетах желательно иметь возможность варьирования различных параметров, чтобы подобрать наилучший вариант их сочетания. Это можно сделать автоматически, используя элемент пакета анализа, команду Поиск решения. Но не всегда это удобно. При компьютерном моделировании также нужно варьировать параметры, чтобы понять влияние каждого из них на результаты расчета. Конечно, можно выделить ячейки для каждого из параметров и вписывать новые значения параметров каждый раз вручную. Но удобнее изменять значения параметров, используя элементы формы "Счетчик" и "Полоса прокрутки", позволяющие изменять значения связанных с ними ячеек. Также в некоторых случаях удобно использование элементов "Флажок", "Переключатель" и "Список" для выбора режима моделирования. На рабочем листе можно также поместить элемент формы "Кнопка", и связать с ней макрос, который будет выполняться при каждом нажатии этой кнопки.
Задание 3.1.
Подготовьте таблицу функции y = eaxsinfx, в которой x изменяется от 0 до 20 с шагом 0,1, и предусмотрены ячейки, в которых можно задавать значения a и f. Установите в этих ячейках значение a= –0,1 и f= 2. Постройте на основе этой таблицы график функции. Задайте на графике параметры оси x – от 0 до 20, оси y – от –2 до +2. Добавьте на рабочий лист две полосы прокрутки. Одну из них используйте для управления значением a в диапазоне от –1 до 0 с шагом 0,02, другую – для управления значением f в диапазоне от 0,5 до 5 с шагом 0,1. Защитите лист от случайных изменений так, чтобы сохранилась возможность изменять только параметры a и f., используя полосы прокрутки.
Комментарий к заданию 3.1. Чтобы получить доступ к элементам управления форм, нужно включить панель инструментов "Формы". Вообще элементы этой панели предназначены для построения диалоговых окон макросов, написанных на Visual Basic, но некоторые из этих элементов применимы на рабочем листе. Нажатием кнопки на панели инструментов выбирается нужный элемент. Затем он рисуется в нужном месте рабочего листа – щелкнув мышью в точке, которая будет одним из углов будущего элемента, тянем мышь, не отпуская кнопку, к противоположному углу. Элемент "Полоса прокрутки" автоматически выбирает горизонтальное или вертикальное положение в зависимости от соотношения координат начальной и конечной точки, заданных мышью для его построения.
Щелкнув правой кнопкой по нарисованному элементу управления, можно открыть меню, в котором будет пункт "Формат объекта". При выборе этого пункта открывается окно настройки элемента управления. В открывшемся окне нужно выбрать вкладку "Элемент управления". На этой вкладке можно задать связь с ячейкой – координаты ячейки, которая будет изменяться при изменении состояния элемента управления. Для полосы прокрутки здесь также можно задать начальное и конечное значения и шаг счетчика, связанного с полосой прокрутки. При перемещении ползунка или нажатии кнопок прокрутки значение счетчика будет изменяться в заданных пределах с заданным шагом и будет отображаться в связанной ячейке.
Обычно ячейку, связанную с полосой прокрутки, использовать непосредственно в формулах неудобно. Диапазон допустимых значений счетчика, связанного с полосой прокрутки, от 0 до 30000, его можно задавать любым в указанном интервале, по умолчанию он предлагается от 0 до 100. Шаг изменения – целое значение, по умолчанию 1. Поэтому на основании связанной ячейки нужно в другой ячейке вычислять значение параметра, который используется в формулах, и подставлять в формулы уже эту ячейку с параметром. При необходимости защитить лист от случайных изменений в формулах, но с сохранением возможности изменять значения параметров с помощью элементов управления, нужно предварительно снять защиту с ячеек, связанных с этими элементами. С самого элемента управления защиту снимать не нужно. Если защищенный элемент находится на защищенном листе, этим элементом можно управлять, но его нельзя перемещать и нельзя удалять. Хороший прием: перед тем, как защитить лист, можно поместить объект управления так, чтобы он закрывал собой связанную с ним незащищенную ячейку.
Примечание к заданию 3.1. Решение задачи 3.1 – это простая модель синусоидального колебательного процесса с затуханием, например, модель воздействия короткого импульса с бесконечно малой длительностью и единичной площадью (дельта-функция) на колебательную систему второго порядка. Экспериментируя с этой моделью, можно увидеть, что при определенных сочетаниях частоты и коэффициента затухания процесс становится практически апериодическим, а не колебательным.