Как построить кардиоида в excel


Построим в MS EXCEL несколько плоских алгебраических кривых: кардиоиду, эпициклоиду, логарифмическую спираль и лемнискату Бернулли.

Кривые будем строить с помощью уравнений в параметрической форме, где х и y зависят от одного парамеметра t. Например, для кардиоиды запишем уравнения в виде (см.

файл примера

):

х=2*а*cos(t)-а*cos(2*t)

y=2*а*sin(t)-а*sin(2*t)

Для построения использован тип диаграммы Точечная с гладкими кривыми.

В статье

Эллипс и окружность в MS EXCEL

построены окружность и эллипс.


СОВЕТ

: Для начинающих пользователей EXCEL советуем прочитать статью

Основы построения диаграмм в MS EXCEL

, в которой рассказывается о базовых настройках диаграмм, а также

статью об основных типах диаграмм

.


Подборка по базе: Учебник по EXCEL.doc, Работа с программой Excel.pdf, Методическая разработка открытого урока по теме «Microsoft Excel, Отсеивание грубых погрешностей результатов измерений с помощью р, Автоматты есептеулер. Excel бағдарламасындағы функциялар.docx, Excel_5_Работа с базами данных в EXCEL 2007.doc, ВШМ — 8. Решение задач линейной алгебры с помощью пакета Ms Exce, 2.2.2 Выделение ячеек в Excel и Проверка орфографии в Excel.docx, Решение в EXCEL задачи об инвестициях(1).doc, Диаграммы в Microsoft Excel.docx


Как строится Кардиоида в Excel.

1.Нам понадобятся два уравнения в прямоугольных координатах (в параметрической записи):

Для начала создаём точки от 1 до 41

2.Создаём столбец Угол(t) с шагом 0.157 и растягиваем до конца.

3.Создаём таблицу с радиусом неподвижной окружности. В нашем случае он будет равен 1.

4.Создаём два столбца рядом и выделяем их как x и y,они будут координатами кардиоиды.

В столбец x вставляем формулу которую я выделил в самом начале

И растягиваем все значения до конца.

В столбец y вставляем уже другую формулу

5.В конечном итоге у нас получается два таких столбца

6.Теперь добавляем два столбца и выделяем их как “x окр” и “y окр”

В x окр вставляем формулу с косинусом

В y окр вставляем формулу с синусом

И растягиваем до конца.

7.В конечном итоге мы получаем такую таблицу

8.Создаём сначало диаграмму кардиоиды из столбцов x и y

Затем создаём вторую диаграмму окружности из столбцов “x окр” и у “окр”

Теперь берем диаграмму окружности,копируем её и вставляем в диаграмму кардиоиды.

Получается диаграмма Кардиоида

Делаем её красивой

Работа сделана.

Слайд 2Полярная система координат
Полярная система координат ставит в соответствие каждой точке

на плоскости пару чисел .
Основными понятиями этой системы являются

точка отсчета – полюс – и луч, начинающийся в этой точке, – полярная ось.
Фигуры в полярных координатах
образуются как след конца
бегающего по кругу полярного
радиуса переменной длины.

Длина радиуса определяется
величиной угла, который он
образует с полярной осью.

Знак «+», если угол против
часовой стрелки, и знак «-»
если угол по часовой стрелки.

Полярная система координатПолярная система координат ставит в соответствие каждой точке на плоскости пару чисел . Основными понятиями


Слайд 3Пусть (x; y) – координаты точки в декартовой системе координат, –

в полярной. Тогда очевидно, что:

Формулы обратного перехода:
Замечание:
число в полярной системе
определено не однозначно:
парам чисел соответствует
одна и та же точка при любых
натуральных n.

Переход от ДСК к ПСК

Пусть (x; y) – координаты точки в декартовой системе координат, – в полярной. Тогда очевидно, что:


Слайд 4Строим график функции
y(x)=y=sin(x) пошагово
1 шаг

Строим график функции   y(x)=y=sin(x) пошагово 1 шаг


Слайд 106 шаг. Получили график функции y=sin(x)

6 шаг. Получили график функции y=sin(x)


Слайд 11Построим график функции, где
x зависит от y, например

Построим график функции, где x зависит от y, например


Слайд 12Инструкция по построению кривых
с помощью программы Microsoft Excel
Переведем уравнение

из декартовых координат в полярные, используя формулы: X=R*COS(F), Y=R*SIN(F).
Задача.
Построить

кривую, заданную уравнением
Решение. Найдем уравнение линии в полярных координатах
Для программы Microsoft Excel:
R=4*COS(3*F)
Пусть угол
Выберем шаг изменения 0,1
Построим компьютерную модель исследования

Инструкция по построению кривых  с помощью программы Microsoft ExcelПереведем уравнение из декартовых координат в полярные, используя


Слайд 13Внесем данные и получим следующее распре-
деление по столбцам электронной таблицы:

А2

=0,1

А3 =А2+0,1
B2 =4*COS(3*F)
C2 =SIN(А2)
D2 =COS(А2)
E2 =B2*D2
F2 =В2*C2

Для построения графика выделим
информационный блок E2..F63, так как аргумент
F, будем изменять от 0,1 до 6,3 радиана. Возможно изменение и до 9,42, 12,56, и т. д.

Внесем данные и получим следующее распре-деление по столбцам электронной таблицы:А2 =0,1


Слайд 15Спирали
Спираль Архимеда может быть определена как траектория точки, участвующей одновременно

в двух равномерных движениях, одно из которых совершается вдоль прямой,

а другое – по окружности.

Гиперболическая спираль
По мере роста спираль устремляется к полюсу, делая вокруг него бесконечное множество витков, расстояние между которыми убывает.

СпиралиСпираль Архимеда может быть определена как траектория точки, участвующей одновременно в двух равномерных движениях, одно из которых


Слайд 22
Кривая Хабеннихта
R=1+7 cos8F+ 4(sin8F)^2 + 3 (sin8F)^4

Кривая Хабеннихта 	R=1+7 cos8F+ 4(sin8F)^2 + 3 (sin8F)^4


Слайд 23

Лист клевера
R=1+1/3(2 cos3F — cos6F)

Лист клевера R=1+1/3(2 cos3F - cos6F)


Слайд 25І Вариант. (x ̸ 7)² + (y ̸ 12)² +

(z ̸ 9)² =1 на интервале х,y ∊ [-7;7] с

шагом 0.5 ;
ІІ Вариант. x² ̸ 9 + y² ̸ 4 =2z на интервале х,y ∊ [-5;5] с шагом 0.5 ;
ІІІ Вариант. x² ̸ (1 ̸ 3)² + y² ̸ (1 ̸ 6)² — z² ̸ (1 ̸ 2)² = 1 на интервале х,y ∊ [-5;4,5] с шагом 0.5 ;
ІV Вариант. x² ̸ 9 + y² ̸ 4 — z² = -1 на интервале х ∊ [-3;3] с шагом 0.5, y∊[-2;2] с шагом 1.

Самостоятельная работа

І Вариант. (x ̸ 7)² + (y ̸ 12)² + (z ̸ 9)² =1 на интервале х,y


ПОСТРОЕНИЕ КРИВЫХ В EXCEL

Изображение слайда

2

Слайд 2: Полярная система координат

Полярная система координат ставит в соответствие каждой точке на плоскости пару чисел.
Основными понятиями этой системы являются точка отсчета – полюс – и луч, начинающийся в этой точке, – полярная ось.
Фигуры в полярных координатах
образуются как след конца
бегающего по кругу полярного
радиуса переменной длины.
Длина радиуса определяется
величиной угла, который он
образует с полярной осью.
Знак «+», если угол против
часовой стрелки, и знак «-»
если угол по часовой стрелки.

Полярная система координат

Изображение слайда

3

Слайд 3: Переход от ДСК к ПСК

Пусть ( x ;  y ) – координаты точки в декартовой системе координат, – в полярной. Тогда очевидно, что:
Формулы обратного перехода:
Замечание:
число в полярной системе
определено не однозначно:
парам чисел соответствует
одна и та же точка при любых
натуральных n.
Переход от ДСК к ПСК

Переход от ДСК к ПСК

Изображение слайда

4

Слайд 4: Строим график функции y(x)=y=sin(x) пошагово 1 шаг

Строим график функции y(x)=y=sin(x) пошагово 1 шаг

Изображение слайда

2 шаг

Изображение слайда

3 шаг

Изображение слайда

4 шаг

Изображение слайда

8

Слайд 8: 5 шаг. Мастер диаграммы

5 шаг. Мастер диаграммы

Изображение слайда

9

Слайд 9: Мастер диаграммы

Мастер диаграммы

Изображение слайда

10

Слайд 10: 6 шаг. Получили график функции y=sin(x)

6 шаг. Получили график функции y=sin(x)

Изображение слайда

11

Слайд 11: Построим график функции, где x зависит от y, например

Построим график функции, где x зависит от y, например

Изображение слайда

12

Слайд 12: Инструкция по построению кривых с помощью программы Microsoft Excel

Переведем уравнение из декартовых координат в полярные, используя формулы: X = R * COS ( F ), Y = R * SIN ( F ).
Задача.
Построить кривую, заданную уравнением
Решение. Найдем уравнение линии в полярных координатах
Для программы Microsoft Excel :
R=4*COS(3*F)
Пусть угол
Выберем шаг изменения 0,1
Построим компьютерную модель исследования

Инструкция по построению кривых с помощью программы Microsoft Excel

Изображение слайда

Внесем данные и получим следующее распре-
деление по столбцам электронной таблицы:
А2 =0,1
А3 =А2+0,1
B2 =4*COS(3*F)
C2 =SIN(А2)
D2 =COS(А2)
E2 =B2*D2
F2 =В2*C2
Для построения графика выделим
информационный блок E2..F63, так как аргумент
F, будем изменять от 0,1 до 6,3 радиана. Возможно изменение и до 9,42, 12,56, и т. д.

ПОСТРОЕНИЕ КРИВЫХ В EXCEL

Изображение слайда

14

Слайд 14: Получим следующую кривую

Получим следующую кривую

Изображение слайда

Спираль Архимеда может быть определена как траектория точки, участвующей одновременно в двух равномерных движениях, одно из которых совершается вдоль прямой, а другое – по окружности.
Гиперболическая спираль
По мере роста спираль устремляется к полюсу, делая вокруг него бесконечное множество витков, расстояние между которыми убывает.

Спирали

Изображение слайда

16

Слайд 16: Получим следующие кривые

Получим следующие кривые

Изображение слайда

17

Слайд 17: Построение кардиоиды

Построение кардиоиды

Изображение слайда

18

Слайд 18: График астроиды

График астроиды

Изображение слайда

19

Слайд 19: Поверхность 1

Поверхность 1

Изображение слайда

20

Слайд 20: Поверхность 2

Поверхность 2

Изображение слайда

Циклоида

Изображение слайда

22

Слайд 22: Кривая Хабеннихта R =1+7 cos8F+ 4(sin8F)^2 + 3 (sin8F)^4

Кривая Хабеннихта R =1+7 cos8F+ 4(sin8F)^2 + 3 (sin8F)^4

Изображение слайда

23

Слайд 23: Лист клевера R=1+1/3(2 cos3F — cos6F)

Лист клевера R=1+1/3(2 cos3F - cos6F)

Изображение слайда

24

Слайд 24: Пируэты роз»

«Пируэты роз»

Изображение слайда

25

Слайд 25: Самостоятельная работа

І Вариант. (x ̸ 7)² + (y ̸ 12)² + (z ̸ 9)² =1 на интервале х,y ∊ [-7;7] с шагом 0.5 ;
ІІ Вариант. x ² ̸ 9 + y² ̸ 4 =2z на интервале х,y ∊ [- 5 ; 5 ] с шагом 0.5 ;
ІІІ Вариант. x ² ̸ (1 ̸ 3)² + y² ̸ (1 ̸ 6)² — z² ̸ (1 ̸ 2)² = 1 на интервале х,y ∊ [- 5 ; 4,5 ] с шагом 0.5 ;
І V Вариант. x ² ̸ 9 + y² ̸ 4 — z² = -1 на интервале х ∊ [- 3 ; 3 ] с шагом 0.5, y ∊[ — 2;2] с шагом 1.
Самостоятельная работа

Самостоятельная работа

Изображение слайда

26

Слайд 26: І Вариант. ІІ Вариант

І Вариант. ІІ Вариант.

Изображение слайда

27

Последний слайд презентации: ПОСТРОЕНИЕ КРИВЫХ В EXCEL: ІІІ Вариант. І V Вариант

ІІІ Вариант. І V Вариант.

Изображение слайда

Егорова Елена 5.0

Отзыв о товаре ША PRO Анализ техники чтения по классам
и четвертям

Хочу выразить большую благодарность от лица педагогов начальных классов гимназии
«Пущино» программистам, создавшим эту замечательную программу! То, что раньше мы
делали «врукопашную», теперь можно оформить в таблицу и получить анализ по каждому
ученику и отчёт по классу. Великолепно, восторг! Преимущества мы оценили сразу. С
начала нового учебного года будем активно пользоваться. Поэтому никаких пожеланий у
нас пока нет, одни благодарности. Очень простая и понятная инструкция, что
немаловажно! Благодарю Вас и Ваших коллег за этот важный труд. Очень приятно, когда
коллеги понимают, как можно «упростить» работу учителя.

Наговицина Ольга Витальевна 5.0

учитель химии и биологии, СОШ с. Чапаевка, Новоорский район, Оренбургская область
Отзыв о товаре ША Шаблон Excel Анализатор результатов ОГЭ
по ХИМИИ

Спасибо, аналитическая справка замечательная получается, ОГЭ химия и биология.
Очень облегчило аналитическую работу, выявляются узкие места в подготовке к
экзамену. Нагрузка у меня, как и у всех учителей большая. Ваш шаблон экономит
время
, своим коллегам я Ваш шаблон показала, они так же его приобрели. Спасибо.

Чазова Александра 5.0

Отзыв о товаре ША Шаблон Excel Анализатор результатов ОГЭ по
МАТЕМАТИКЕ

Очень хороший шаблон, удобен в использовании, анализ пробного тестирования
занял считанные минуты. Возникли проблемы с распечаткой отчёта, но надо ещё раз
разобраться. Большое спасибо за качественный анализатор.

Лосеева Татьяна Борисовна 5.0

учитель начальных классов, МБОУ СОШ №1, г. Красновишерск, Пермский край
Отзыв о товаре Изготовление сертификата или свидетельства конкурса

Большое спасибо за оперативное изготовление сертификатов! Все очень красиво.
Мой ученик доволен, свой сертификат он вложил в портфолио.
Обязательно продолжим с Вами сотрудничество!

Язенина Ольга Анатольевна 4.0

учитель начальных классов, ОГБОУ «Центр образования для детей с особыми образовательными потребностями г. Смоленска»
Отзыв о товаре Вебинар Как создать интересный урок:
инструменты и приемы

Я посмотрела вебинар! Осталась очень довольна полученной
информацией. Всё очень чётко, без «воды». Всё, что сказано, показано, очень
пригодится в практике любого педагога. И я тоже обязательно воспользуюсь
полезными материалами вебинара. Спасибо большое лектору за то, что она
поделилась своим опытом!

Арапханова Ашат 5.0

ША Табель посещаемости + Сводная для ДОУ ОКУД

Хотела бы поблагодарить Вас за такую помощь. Разобралась сразу же, всё очень
аккуратно и оперативно. Нет ни одного недостатка. Я не пожалела, что доверилась и
приобрела у вас этот табель. Благодаря Вам сэкономила время, сейчас же
составляю табель для работников. Удачи и успехов Вам в дальнейшем!

Дамбаа Айсуу 5.0

Отзыв о товаре ША Шаблон Excel Анализатор результатов ЕГЭ по
РУССКОМУ ЯЗЫКУ

Спасибо огромное, очень много экономит времени, т.к. анализ уже готовый, и
особенно радует, что есть варианты с сочинением, без сочинения, только анализ
сочинения! Превосходно!

Формула Бернулли в Excel

В этой статье я расскажу о том, как решать задачи на применение формулы Бернулли в Эксель. Разберем формулу, типовые задачи — решим их вручную и в Excel. Вы разберетесь со схемой независимых ипытаний и сможете использовать расчетный файл эксель) для решения своих задач. Удачи!

Схема независимых испытаний

В общем виде схема повторных независимых испытаний записывается в виде задачи:

Пусть производится $n$ опытов, вероятность наступления события $A$ в каждом из которых (вероятность успеха) равна $p$, вероятность ненаступления (неуспеха) — соответственно $q=1-p$. Найти вероятность, что событие $A$ наступит в точности $k$ раз в $n$ опытах.

Эта вероятность вычисляется по формуле Бернулли:

$$ P_n(k)=C_n^k cdot p^k cdot (1-p)^=C_n^k cdot p^k cdot q^. qquad(1) $$

Данная схема описывает большой пласт задач по теории вероятностей (от игры в лотерею до испытания приборов на надежность), главное, выделить несколько характерных моментов:

  • Опыт повторяется в одинаковых условиях несколько раз. Например, кубик кидается 5 раз, монета подбрасывается 10 раз, проверяется 20 деталей из одной партии, покупается 8 однотипных лотерейных билетов.
  • Вероятность наступления события в каждом опыте одинакова. Этот пункт связан с предыдущим, рассматриваются детали, которые могут оказаться с одинаковой вероятностью бракованными или билеты, которые выигрывают с одной и той же вероятностью.
  • События в каждом опыте наступают или нет независимо от результатов предыдущих опытов. Кубик падает случайно вне зависимости от того, как упал предыдущий и т.п.

Если эти условия выполнены — мы в условиях схемы Бернулли и можем применять одноименную формулу. Если нет — ищем дальше, ведь классов задач в теории вероятностей существенно больше (и о решении некоторых написано тут): классическая и геометрическая вероятность, формула полной вероятности, сложение и умножение вероятностей, условная вероятность и т.д.

Подробнее про формулу Бернулли и примеры ее применения можно почитать в онлайн-учебнике. Мы же перейдем к вычислению с помощью программы MS Excel.

Формула Бернулли в Эксель

Для вычислений с помощью формулы Бернулли в Excel есть специальная функция =БИНОМ.РАСП() , выдающая определенную вероятность биномиального распределения.

Чтобы найти вероятность $P_n(k)$ в формуле (1) используйте следующий текст =БИНОМ.РАСП($k$;$n$;$p$;0) .

Покажем на примере. На листе подкрашены ячейки (серые), куда можно ввести параметры задачи $n, k, p$ и получить искомую вероятность (текст полностью виден в строке формул вверху).

Пример применения формулы на конкретных задачах мы рассмотрим ниже, а пока введем в лист Excel другие нужные формулы, которые пригодятся в решении:

Выше на скриншоте введены формулы для вычисления следующих вероятностей (помимо самих формул для Excel ниже записаны и исходные формулы теории вероятностей):

  • Событие произойдет в точности $k$ раз из $n$:
    =БИНОМ.РАСП(k;n;p;0)
    $$P_n(k)=C_n^k cdot p^k cdot q^$$
  • Событие произойдет от $k_1$ до $k_2$ раз:
    =БИНОМ.РАСП(k_2;n;p;1) — БИНОМ.РАСП(k_1;n;p;1) + БИНОМ.РАСП(k_1;n;p;0)
    $$P_n(k_1le X le k_2)=sum_^ C_n^i cdot p^i cdot q^$$
  • Событие произойдет не более $k_3$ раз:
    =БИНОМ.РАСП(k_3;n;p;1)
    $$P_n(0le X le k_3)=sum_^ C_n^i cdot p^i cdot q^$$
  • Событие произойдет не менее $k_4$ раз:
    =1 — БИНОМ.РАСП(k_4;n;p;1) + БИНОМ.РАСП(k_4;n;p;0)
    $$P_n(k_4le X le n)=sum_^ C_n^i cdot p^i cdot q^$$
  • Событие произойдет хотя бы один раз:
    =1-БИНОМ.РАСП(0;n;p;0)
    $$P_n( X ge 1)=1-P_n(0)=1-q^$$
  • Наивероятнейшее число наступлений события $m$:
    =ОКРУГЛВВЕРХ(n*p-q;0)
    $$np-q le m le np+p$$

Вы видите, что в задачах, где нужно складывать несколько вероятностей, мы уже используем функцию вида =БИНОМ.РАСП(k;n;p;1) — так называемая интегральная функция вероятности, которая дает сумму всех вероятностей от 0 до $k$ включительно.

Примеры решений задач

Рассмотрим решение типовых задач.

Пример 1. Произвели 7 выстрелов. Вероятность попадания при одном выстреле равна 0,75. Найти вероятность того, что при этом будет ровно 5 попаданий; от 6 до 7 попаданий в цель.

Решение. Получаем, что в задаче идет речь о повторных независимых испытаниях (выстрелах), всего их $n=7$, вероятность попадания при каждом одинакова и равна $p=0,75$, вероятность промаха $q=1-p=1-0,75=0,25$. Нужно найти, что будет ровно $k=5$ попаданий. Подставляем все в формулу (1) и получаем:

$$ P_7(5)=C_<7>^5 cdot 0,75^5 cdot 0,25^2 = 21cdot 0,75^5 cdot 0,25^2= 0,31146. $$

Для вероятности 6 или 7 попаданий суммируем:

$$ P_7(6)+P_7(7)=C_<7>^6 cdot 0,75^6 cdot 0,25^1+C_<7>^7 cdot 0,75^7 cdot 0,25^0= \ = 7cdot 0,75^6 cdot 0,25+0,75^7=0,44495. $$

А вот это решение в файле эксель:

Пример 2. В семье десять детей. Считая вероятности рождения мальчика и девочки равными между собой, определить вероятность того, что в данной семье:
1. Ровно 2 мальчика
2. От 4 до 5 мальчиков
3. Не более 2 мальчиков
4. Не менее 7 мальчиков
5. Хотя бы один мальчик
Каково наиболее вероятное число мальчиков и девочек в семье?

Решение. Сначала запишем данные задачи: $n=10$ (число детей), $p=0,5$ (вероятность рождения мальчика). Формула Бернулли принимает вид: $$P_<10>(k)=C_<10>^k cdot 0,5^kcdot 0,5^<10-k>=C_<10>^k cdot 0,5^<10>$$ Приступим к вычислениям:

$$1. P_<10>(2)=C_<10>^2 cdot 0,5^ <10>= frac<10!><2!8!>cdot 0,5^ <10>approx 0,044.$$ $$2. P_<10>(4)+P_<10>(5)=C_<10>^4 cdot 0,5^ <10>+ C_<10>^5 cdot 0,5^<10>=left( frac<10!> <4!6!>+ frac<10!> <5!5!>right)cdot 0,5^ <10>approx 0,451.$$ $$3. P_<10>(0)+P_<10>(1)+P_<10>(2)=C_<10>^0 cdot 0,5^ <10>+ C_<10>^1 cdot 0,5^<10>+ C_<10>^2 cdot 0,5^<10>=left( 1+10+ frac<10!> <2!8!>right)cdot 0,5^ <10>approx 0,055.$$ $$4. P_<10>(7)+P_<10>(8)+P_<10>(9)+P_<10>(10)=\ = C_<10>^7 cdot 0,5^ <10>+ C_<10>^8 cdot 0,5^<10>+ C_<10>^9 cdot 0,5^<10>+ C_<10>^10 cdot 0,5^ <10>=\=left(frac<10!><3!7!>+ frac<10!> <2!8!>+ 10 +1right)cdot 0,5^ <10>approx 0,172.$$ $$5. P_<10>(ge 1)=1-P_<10>(0)=1-C_<10>^0 cdot 0,5^ <10>= 1- 0,5^ <10>approx 0,999.$$

Наивероятнейшее число мальчиков найдем из неравенства:

$$ 10 cdot 0,5 — 0,5 le m le 10 cdot 0,5 + 0,5, \ 4,5 le m le 5,5,\ m=5. $$

Наивероятнейшее число — это 5 мальчиков и соответственно 5 девочек (что очевидно и по здравому смыслу, раз их рождения вероятность одинакова).

Проведем эти же расчеты в нашем шаблоне эксель, вводя данные задачи в серые ячейки:

Видно, что ответы совпадают.

Пример 3. Вероятность выигрыша по одному лотерейному билету равна 0,3. Куплено 8 билетов. Найти вероятность того, что а) хотя бы один билет выигрышный; б) менее трех билетов выигрышные. Какое наиболее вероятное число выигрышных билетов?

Решение. Полное решение этой задачи можно найти тут, а мы сразу введем данные в Эксель и получим ответы: а) 0,94235; б) 0,55177; в) 2 билета. И они совпадут (с точностью до округления) с ответами ручного решения.

Решайте свои задачи и советуйте наш сайт друзьям. Удачи!

Плоские алгебраические кривые в EXCEL

history 16 апреля 2015 г.
    Группы статей

  • Диаграммы и графики

Построим в MS EXCEL несколько плоских алгебраических кривых: кардиоиду, эпициклоиду, логарифмическую спираль и лемнискату Бернулли.

Кривые будем строить с помощью уравнений в параметрической форме, где х и y зависят от одного парамеметра t. Например, для кардиоиды запишем уравнения в виде (см. файл примера ):

Для построения использован тип диаграммы Точечная с гладкими кривыми.

В статье Эллипс и окружность в MS EXCEL построены окружность и эллипс.

СОВЕТ : Для начинающих пользователей EXCEL советуем прочитать статью Основы построения диаграмм в MS EXCEL , в которой рассказывается о базовых настройках диаграмм, а также статью об основных типах диаграмм .

Разработка урока «Красивые графики. Построение графиков функций в полярной системе координат в электронных таблицах Excel»

Практическая работа «Красивые графики функций»

Построить спираль Архимеда по следующим данным:
— в столбце А – значения угла t в радианах от 0 до 10 с шагом 0,2
— в столбце В – значения r = 0,5* t
— в столбце С – значения х = r * cos ( t )
— в столбце D – значения y = r * sin ( t )
— выделить значения в столбцах С и D и построить диаграмму
(тип: точечная с гладкими кривыми )

Построить астроиду по следующим данным:
— в столбце А – значения угла t в радианах от 0 до 7 с шагом 0,2
— в столбце В – значения х = 2*( cos ( t )) 3
— в столбце С – значения y = 2*( sin ( t )) 3
— выделить значения в столбцах B и С и построить диаграмму
(тип: точечная с гладкими кривыми )

П остроить улитку Паскаля по следующим данным:
— в столбце А – значения a от 0 до 360 с шагом 10 (угол в градусах)
— в столбце В – значения t = a * π/180 (угол в радианах)
— в столбце С – значения p = cos ( t )–0,5
— в столбце D – значения x = p * cos ( t )
— в столбце Е – значения у = p * sin ( t )
— выделить значения в столбцах D и E и построить диаграмму
(тип: точечная с гладкими кривыми )

Построить лемнискату Бернулли по следующим данным:
— в столбце А – значения a от 0 до 360 с шагом 10 (угол в градусах)
— в столбце В – значения t = a * π/180 (угол в радианах)
— в столбце С – значения r = 2* sin (2* t ) 2
— в столбце D – значения x = r * cos ( t )
— в столбце E – значения y = r * sin ( t )
— выделить значения в столбцах D и E и построить диаграмму
(тип: точечная с гладкими кривыми )

П остроить график в форме сердца по следующим данным:
— в столбце А – значения a от 0 до 360 с шагом 10 (угол в градусах)
— в столбце В – значения t = a * π/180 (угол в радианах)
— в столбце С – значения x = 16*( sin ( t )) 3
— в столбце D – значения у =13* cos ( t )–5* cos (2* t )–2* cos (3* t )– cos (4* t )
— выделить значения в столбцах C и D и построить диаграмму
(тип: точечная с гладкими кривыми )

источники:

http://excel2.ru/articles/ploskie-algebraicheskie-krivye-v-ms-excel

http://pedsovet.su/excel/48255_krasivye_grafiki_v_excel

Лепестковая диаграмма по внешнему виду напоминает паутину или звезду. Достаточно специфическое изображение, позволяющее отображать данные каждой категории вдоль отдельной оси. Каждая ось начинается в центре рисунка и заканчивается на внешнем круге.

Что показывает лепестковая диаграмма

Лепестковая диаграмма – разновидность круговой, которая отлично подходит для представления данных, сгруппированных по определенному признаку (по годам, месяцам, категории товаров и т.п.).

В каких ситуациях полезна именно лепестковая диаграмма:

  • нужна максимальная наглядность;
  • необходимо проиллюстрировать изменчивость показателей сразу по нескольким направлениям;
  • важно показать на одном графике зависимость переменных величин от набора стабильных значений.

График паутинообразного типа напоминает по форме колесо. Каждый набор переменных отображается вдоль отдельной оси-спицы. Построение полярной кривой лепестковыми диаграммами выполняется очень просто. Вся графическая область этого типа диаграмм имеет полярную систему координат.



Как построить лепестковую диаграмму в Excel

  1. На пустом листе создаем таблицу с данными. Или запускаем книгу, где хранится готовая информация для диаграммы лепесткового типа. Будьте внимательны: независимые переменные (причины) находятся в строках. Зависимые (воздействия) – в столбцах. Данные имеют одинаковый формат.
  2. Данные.

  3. Выделяем данные, которые нужно отобразить на диаграмме. Переходим на вкладку «Вставка» в группу «Диаграммы». Лепестковые находятся в «Других диаграммах». Для примера выберем подтип «заполненной».
  4. Лепестковая диаграмма.

  5. После нажатия ОК появится рисунок. Чтобы изменить цвет заливки, стиль, размер построенной диаграммы, используйте вкладки «Макет», «Формат», «Конструктор». В примере – объемная диаграмма лепесткового типа.

Пример.

* При выделении ячеек с данными для включения в график названия тоже можно выделять. Excel распознает их и включает в подписи к секторам.

В примере получился такой рисунок, т.к. в таблице только один столбец с переменными значениями. Возьмем для построения диаграммы лепесткового типа данные из другого диапазона:

Диапазон данных.

Добавились столбцы с переменными. Их нужно включить в диаграмму. Для этого щелкаем правой кнопкой мыши по области построения и нажимаем «Выбрать данные». В открывшемся диалоговом окне добавляем элементы легенды.

Настройка источника данных.

Получаем такой рисунок:

Пример1.

* Чтобы не перегружать рисунок, количество столбцов с данными не должно быть больше семи.

Построение графика в полярной системе координат с помощью Excel

В разных областях науки и техники существуют декартовые координаты и полярная система координат. Примеры знаменитых кривых в полярных координатах – уравнение кардиоиды, архимедова спираль, уравнение розы и др.

Инструмент «Лепестковая диаграмма» позволяет легко и быстро строить графики в полярной системе координат:

  1. для каждой категории предусмотрена отдельная ось, а все оси выходят из одной точки – центра;
  2. значение ряда данных – расстояние от центра до маркера – величина радиуса;
  3. категория – угловая координата точки – наклон радиуса.

Известны следующие значения точек:

π /8 π /6 π /4 π /3 3π/8 5π/12 π/2 7 π/12
5 π/8 4 π/6 3 π/4 5 π/6 7 π*8 11 π/12 π

Уравнение функции:

r = 3 * sin (6 * φ)/

Заполним таблицу данных в Excel. Программа понимает число π и автоматически рассчитывает синусы.

Формулы для заполнения первого столбца берем из таблицы значений точек:

ПИ.

В соседнем столбце запишем формулу, по которой Excel будет считать значение функции r:

Значение функции r.

Выделим найденные значения функции. Перейдем на вкладку «Вставка». Подтип лепестковой диаграммы – «Лепестковая с маркерами». Получим в результате вот такой график в системе полярных координат:

Пример2.

На одной графической области в полярных координатах с помощью диаграммы лепесткового типа можно построить два и более графика.

Like this post? Please share to your friends:
  • Как построить диаграмму проценты в excel
  • Как построить диаграмму пример в excel
  • Как построить диаграмму по таблице с данными в excel
  • Как построить диаграмму по средним значениям excel
  • Как построить диаграмму по продажам в excel