Решение задач с помощью математических функции в excel

Пользователи Excel давно и успешно применяют программу для решения различных типов задач в разных областях.

Excel – это самая популярная программа в каждом офисе во всем мире. Ее возможности позволяют быстро находить эффективные решения в самых разных сферах деятельности. Программа способна решать различного рода задачи: финансовые, экономические, математические, логические, оптимизационные и многие другие. Для наглядности мы каждое из выше описанных решение задач в Excel и примеры его выполнения.

Решение задач оптимизации в Excel

Оптимизационные модели применяются в экономической и технической сфере. Их цель – подобрать сбалансированное решение, оптимальное в конкретных условиях (количество продаж для получения определенной выручки, лучшее меню, число рейсов и т.п.).

В Excel для решения задач оптимизации используются следующие команды:

Для решения простейших задач применяется команда «Подбор параметра». Самых сложных – «Диспетчер сценариев». Рассмотрим пример решения оптимизационной задачи с помощью надстройки «Поиск решения».

Условие. Фирма производит несколько сортов йогурта. Условно – «1», «2» и «3». Реализовав 100 баночек йогурта «1», предприятие получает 200 рублей. «2» — 250 рублей. «3» — 300 рублей. Сбыт, налажен, но количество имеющегося сырья ограничено. Нужно найти, какой йогурт и в каком объеме необходимо делать, чтобы получить максимальный доход от продаж.

Известные данные (в т.ч. нормы расхода сырья) занесем в таблицу:

Известные данные.

На основании этих данных составим рабочую таблицу:

Рабочая таблица.

  1. Количество изделий нам пока неизвестно. Это переменные.
  2. В столбец «Прибыль» внесены формулы: =200*B11, =250*В12, =300*В13.
  3. Расход сырья ограничен (это ограничения). В ячейки внесены формулы: =16*B11+13*B12+10*B13 («молоко»); =3*B11+3*B12+3*B13 («закваска»); =0*B11+5*B12+3*B13 («амортизатор») и =0*B11+8*B12+6*B13 («сахар»). То есть мы норму расхода умножили на количество.
  4. Цель – найти максимально возможную прибыль. Это ячейка С14.

Активизируем команду «Поиск решения» и вносим параметры.

Параметры настройки.

После нажатия кнопки «Выполнить» программа выдает свое решение.

Результат решения.

Оптимальный вариант – сконцентрироваться на выпуске йогурта «3» и «1». Йогурт «2» производить не стоит.



Решение финансовых задач в Excel

Чаще всего для этой цели применяются финансовые функции. Рассмотрим пример.

Условие. Рассчитать, какую сумму положить на вклад, чтобы через четыре года образовалось 400 000 рублей. Процентная ставка – 20% годовых. Проценты начисляются ежеквартально.

Оформим исходные данные в виде таблицы:

Исходные данные.

Так как процентная ставка не меняется в течение всего периода, используем функцию ПС (СТАВКА, КПЕР, ПЛТ, БС, ТИП).

Заполнение аргументов:

  1. Ставка – 20%/4, т.к. проценты начисляются ежеквартально.
  2. Кпер – 4*4 (общий срок вклада * число периодов начисления в год).
  3. Плт – 0. Ничего не пишем, т.к. депозит пополняться не будет.
  4. Тип – 0.
  5. БС – сумма, которую мы хотим получить в конце срока вклада.

Параметры функции БС.

Вкладчику необходимо вложить эти деньги, поэтому результат отрицательный.

Результат функции БС.

Для проверки правильности решения воспользуемся формулой: ПС = БС / (1 + ставка)кпер. Подставим значения: ПС = 400 000 / (1 + 0,05)16 = 183245.

Решение эконометрики в Excel

Для установления количественных и качественных взаимосвязей применяются математические и статистические методы и модели.

Дано 2 диапазона значений:

Диапазон значений.

Значения Х будут играть роль факторного признака, Y – результативного. Задача – найти коэффициент корреляции.

Для решения этой задачи предусмотрена функция КОРРЕЛ (массив 1; массив 2).

Функция КОРРЕЛ.

Решение логических задач в Excel

В табличном процессоре есть встроенные логические функции. Любая из них должна содержать хотя бы один оператор сравнения, который определит отношение между элементами (=, >, <, >=, <=). Результат логического выражения – логическое значение ИСТИНА или логическое значение ЛОЖЬ.

Пример задачи. Ученики сдавали зачет. Каждый из них получил отметку. Если больше 4 баллов – зачет сдан. Менее – не сдан.

Пример задачи.

  1. Ставим курсор в ячейку С1. Нажимаем значок функций. Выбираем «ЕСЛИ».
  2. Заполняем аргументы. Логическое выражение – B1>=4. Это условие, при котором логическое значение – ИСТИНА.
  3. Если ИСТИНА – «Зачет сдал». ЛОЖЬ – «Зачет не сдал».

Решение задачи.

Решение математических задач в Excel

Средствами программы можно решать как простейшие математические задачки, так и более сложные (операции с функциями, матрицами, линейными уравнениями и т.п.).

Условие учебной задачи. Найти обратную матрицу В для матрицы А.

  1. Делаем таблицу со значениями матрицы А.
  2. Выделяем на этом же листе область для обратной матрицы.
  3. Нажимаем кнопку «Вставить функцию». Категория – «Математические». Тип – «МОБР».
  4. В поле аргумента «Массив» вписываем диапазон матрицы А.
  5. Нажимаем одновременно Shift+Ctrl+Enter — это обязательное условие для ввода массивов.

Результат выполнения массива.

Скачать примеры

Возможности Excel не безграничны. Но множество задач программе «под силу». Тем более здесь не описаны возможности которые можно расширить с помощью макросов и пользовательских настроек.

Решение различных
математических задач, используя н
адстройки
«Подбор параметра» и «Поиск решения»
в MS Excel.

Цель работы. Изучить:

·      надстройку «Подбор параметра» для нахождения корней нелинейных
уравнений;

·      надстройку «Поиск решения» для нахождения корней систем уравнений.

Пользуясь приемами выполнения простейших
расчетов и построения графиков функций в
Excel, можно
находить решение различных математических задач. Рассмотрим это на примере
наиболее часто встречающихся задач нахождения корней нелинейных уравнений и
решения систем линейных уравнений. Указанные математические задачи легко
решаются с помощью надстроек
Excel Поиск решения и Подбор параметра.

Подбор параметра

Надстройка Microsoft Excel Подбор параметра служит для нахождения
оптимального желаемого решения за счет изменения одного из параметров. С
формальной точки зрения такие задачи описываются уравнением с одной переменной,
которое в общем случае можно представить в следующем каноническом виде:

F(x) = 0,

где функция F(x) определена и непрерывна на интервале [a, b]. Таким образом, можно сказать, что
инструмент Подбор параметра служит для нахождения корня уравнения
x. В этой надстройке реализован алгоритм метода
половинного деления.

Пример 1. Решим
уравнение
x2 – 3 =
0, используя надстройку Подбор параметра.

В ячейку А1 вводится начальное приближение
для поиска одного из корней уравнения. Лучше найти его графически, хотя можно подставить и произвольное значение (например,
ноль). В ячейку В2 записывается в виде формулы левая часть решаемого уравнения.
Диалоговое окно данного инструмента вызывается через меню Дан
ные
/ Что-если / Подбор параметра
и имеет
следующий вид (рис. 2.7.1, 2.7.2):

Рис. 2.7.1. Надстройка Подбор параметра

В поле Установить в ячейке вводится
ссылка на ячейку, содержащую левую часть уравнения. В поле Значение
непосредственно (т.е. без ссылок на ячейки) вводится правая часть уравнения.
Причем правая часть уравнения должна обязательно представлять собой конкретное
числовое значение. Если правая часть уравнения содержит переменную или
какое-либо выражение, то такое уравнение должно быть предварительно
преобразовано к равносильному виду (в общем случае, к каноническому виду
F(x) = 0). Нажав кнопку ОК, получаем в
ячейке А1 значение искомого корня: 1,731856.

Рис. 2.7.2. Надстройка Подбор параметра

Поиск решения

Нелинейные
уравнения также можно решать, используя надстройку Поиск решения. Для
того чтобы ее подключить, следует в меню
Office (рис. 2.7.3) выбрать пункт Параметры Excel (рис. 2.7.4) и в раскрывшемся списке войти в меню Надстройки,
далее активировать Поиск решения, установив флажок против пункта Поиск
решения
(рис. 2.7.5).

Рис. 2.7.3 Кнопка Office

Рис. 2.7.4. Меню Office

Рис. 2.7.5. Надстройки

После нажатия кнопки ОК
соответствующий значок появится во вкладке Данные (рис. 2.7.6).

Рис. 2.7.6. значок Поиск решения

Пример 2. Решим
уравнение
x2 – 3 =
0, используя надстройку Поиск решения.

В ячейку А1
заносится начальное приближение корня, в ячейку В1 – левая

часть уравнения в виде формулы. Для предыдущего примера она имеет вид =А1*А1-3.

Далее из вкладки меню Данные
запускается надстройка Поиск решения.

В открывшемся диалоговом окне Поиск
решения
устанавливается целевая ячейка $
B$1, равная
нулевому значению. В текстовом поле Изменяя ячейки устанавливается адрес
$А$1 и нажимается кнопка Выполнить (рис. 2.7.7).

Рис. 2.7.7. Надстройка Поиск
решения

В ячейке А1 получается значение корня
1,732051 (рис. 2.7.8).

Рис. 2.7.8. Результаты работы
надстройки Поиск решения

Как видим, оно совпало с точностью до 0,001
с найденным ранее значением.

Обращает на
себя внимание неточность решения. Мы получаем очень близко приближающиеся к
точным, но все же неточные корни уравнения. Это происходит потому, что решение
уравнений на вычислительной технике происходит не аналитическими методами, как
это делает человек, а специально разработанными методами, получившими название
численных. В отличие от аналитических (точных) методов численные методы
обладают определенной погрешностью. В
Excel с целью повышения точности решения
пользователь может уменьшить погрешность вычислений, но при этом может
потребоваться увеличение количества итераций. При этом надо помнить, что тем
самым увеличивается время на поиск решения. Установленные по умолчанию
значения подходят для большинства практических задач, относительная
погрешность вычислений составляет 0,001 (рис. 2.7.9).

Рис. 2.7.9. Изменение
погрешности

Следует отметить, что найден только один из
двух корней данного уравнения. Для нахождения второго корня, следует в ячейку
А1 ввести новое приближение, близкое ко второму корню, и повторить поиск
решения.

Пример 3. Решим
систему уравнений, используя надстройку Поиск решения.

Для того, чтобы использовать рассматриваемую
надстройку Поиск решения для нахождения решения системы линейных
алгебраических уравнений, следует ввести в
столбец А начальное приближение для значений всех неизвестных. Пусть это будут
нули. В столбец В ввести формулы, описывающие левые части уравнений. В столбец
С вводят значения правых частей уравнений. Курсор ставят на ячейку В1 и
запускают
надстройку Поиск решения. Значение целевой ячейки $
B$1устанавливают равным значению ячейки С1. Изменяют значения ячеек
столбца А. К ограничениям добавляют все уравнения, кроме первого. Для системы
уравнений:

настроенный на
показ формул лист
Excel с диалоговым окном Поиск решения
будут выглядеть так, как это показано на рисунках
2.7.10, 2.7.11.

Рис. 2.7.10. добавление ограничения

Рис. 2.7.11. Поиск решения
системы уравнений

Нажав кнопку Выполнить, получается в
столбце А значение неизвестных (рис. 2.7.12):

Как видно, надстройка Поиск решения
очень удобна для решения рассмотренных задач. Однако следует помнить, что
алгоритмы, реализованные в ней, предназначались не для них, а для решения задач
оптимизации. Поэтому возможны сбои в работе надстройки, и к полученным
результатам необходимо подходить критически.

.

Рис. 2.7.12. Результаты
работы с надстройкой Поиск решения

Задания для выполнения

Варианты заданий для работы приведены в
таблице 2.7.1, 2.7.2.

Задание1.

1.                 
Используя надстройку «Подбор параметра», найти все
корни уравнения (по вариантам) на отрезке [-2; +2] (табл. 2.7.1).

Таблица 2.7.1

Варианты заданий


варианта

Задание


варианта

Задание

1

11

2

12

3

13

4

14

5

15

6

16

7

17

8

18

9

19

10

20

Задание 2.

1.                 
Используя надстройку «Поиск решения», решить
систему линейных уравнений
AX = B (по вариантам) (табл. 2.7.2)
и проверить правильность решения в
Excel, подставив найденные значения неизвестных в систему уравнений. A – матрица коэффициентов при x1, x2, x3, x4. В- матрица свободных членов уравнений.

 Таблица 2.7.2

Варианты заданий


варианта

Задание


варианта

Задание

1

2

3

4

1

9

2

10

3

11

4

12

5

13

6

14

7

15

8

16

Содержание

  • Применение математических функций
    • СУММ
    • СУММЕСЛИ
    • ОКРУГЛ
    • ПРОИЗВЕД
    • ABS
    • СТЕПЕНЬ
    • КОРЕНЬ
    • СЛУЧМЕЖДУ
    • ЧАСТНОЕ
    • РИМСКОЕ
  • Вопросы и ответы

Математические функции в Microsoft Excel

Чаще всего среди доступных групп функций пользователи Экселя обращаются к математическим. С помощью них можно производить различные арифметические и алгебраические действия. Их часто используют при планировании и научных вычислениях. Узнаем, что представляет собой данная группа операторов в целом, и более подробно остановимся на самых популярных из них.

Применение математических функций

С помощью математических функций можно проводить различные расчеты. Они будут полезны студентам и школьникам, инженерам, ученым, бухгалтерам, планировщикам. В эту группу входят около 80 операторов. Мы же подробно остановимся на десяти самых популярных из них.

Открыть список математических формул можно несколькими путями. Проще всего запустить Мастер функций, нажав на кнопку «Вставить функцию», которая размещена слева от строки формул. При этом нужно предварительно выделить ячейку, куда будет выводиться результат обработки данных. Этот метод хорош тем, что его можно реализовать, находясь в любой вкладке.

Перемещение в Мастер фнкуций в Microsoft Excel

Также можно запустить Мастер функций, перейдя во вкладку «Формулы». Там нужно нажать на кнопку «Вставить функцию», расположенную на самом левом краю ленты в блоке инструментов «Библиотека функций».

Вставить функцию в Microsoft Excel

Существует и третий способ активации Мастера функций. Он осуществляется с помощью нажатия комбинации клавиш на клавиатуре Shift+F3.

После того, как пользователь произвел любое из вышеуказанных действий, открывается Мастер функций. Кликаем по окну в поле «Категория».

Переход к выбору функций в Microsoft Excel

Открывается выпадающий список. Выбираем в нем позицию «Математические».

Выбор функций в Microsoft Excel

После этого в окне появляется список всех математических функций в Excel. Чтобы перейти к введению аргументов, выделяем конкретную из них и жмем на кнопку «OK».

Переход к аргументу математической функции в Microsoft Excel

Существует также способ выбора конкретного математического оператора без открытия главного окна Мастера функций. Для этого переходим в уже знакомую для нас вкладку «Формулы» и жмем на кнопку «Математические», расположенную на ленте в группе инструментов «Библиотека функций». Открывается список, из которого нужно выбрать требуемую формулу для решения конкретной задачи, после чего откроется окно её аргументов.

Lumpics.ru

Выбор математических функций в Microsoft Excel

Правда, нужно заметить, что в этом списке представлены не все формулы математической группы, хотя и большинство из них. Если вы не найдете нужного оператора, то следует кликнуть по пункту «Вставить функцию…» в самом низу списка, после чего откроется уже знакомый нам Мастер функций.

Переход к другим функциям в Microsoft Excel

Урок: Мастер функций в Excel

СУММ

Наиболее часто используется функция СУММ. Этот оператор предназначен для сложения данных в нескольких ячейках. Хотя его можно использовать и для обычного суммирования чисел. Синтаксис, который можно применять при ручном вводе, выглядит следующим образом:

=СУММ(число1;число2;…)

В окне аргументов в поля следует вводить ссылки на ячейки с данными или на диапазоны. Оператор складывает содержимое и выводит общую сумму в отдельную ячейку.

Функция СУММ в Microsoft Excel

Урок: Как посчитать сумму в Экселе

СУММЕСЛИ

Оператор СУММЕСЛИ также подсчитывает общую сумму чисел в ячейках. Но, в отличие от предыдущей функции, в данном операторе можно задать условие, которое будет определять, какие именно значения участвуют в расчете, а какие нет. При указании условия можно использовать знаки «>» («больше»), «<» («меньше»), «< >» («не равно»). То есть, число, которое не соответствует заданному условию, во втором аргументе при подсчете суммы в расчет не берется. Кроме того, существует дополнительный аргумент «Диапазон суммирования», но он не является обязательным. Данная операция имеет следующий синтаксис:

=СУММЕСЛИ(Диапазон;Критерий;Диапазон_суммирования)

Функция СУММЕСЛИ в Microsoft Excel

ОКРУГЛ

Как можно понять из названия функции ОКРУГЛ, служит она для округления чисел. Первым аргументом данного оператора является число или ссылка на ячейку, в которой содержится числовой элемент. В отличие от большинства других функций, у этой диапазон значением выступать не может. Вторым аргументом является количество десятичных знаков, до которых нужно произвести округление. Округления проводится по общематематическим правилам, то есть, к ближайшему по модулю числу. Синтаксис у этой формулы такой:

=ОКРУГЛ(число;число_разрядов)

Кроме того, в Экселе существуют такие функции, как ОКРУГЛВВЕРХ и ОКРУГЛВНИЗ, которые соответственно округляют числа до ближайшего большего и меньшего по модулю.

Функция ОКРУГЛ в Microsoft Excel

Урок: Округление чисел в Excel

ПРОИЗВЕД

Задачей оператора ПРИЗВЕД является умножение отдельных чисел или тех, которые расположены в ячейках листа. Аргументами этой функции являются ссылки на ячейки, в которых содержатся данные для перемножения. Всего может быть использовано до 255 таких ссылок. Результат умножения выводится в отдельную ячейку. Синтаксис данного оператора выглядит так:

=ПРОИЗВЕД(число;число;…)

Функция ПРОИЗВЕД в Microsoft Excel

Урок: Как правильно умножать в Excel

ABS

С помощью математической формулы ABS производится расчет числа по модулю. У этого оператора один аргумент – «Число», то есть, ссылка на ячейку, содержащую числовые данные. Диапазон в роли аргумента выступать не может. Синтаксис имеет следующий вид:

=ABS(число)

Функция ABS в Microsoft Excel

Урок: Функция модуля в Excel

СТЕПЕНЬ

Из названия понятно, что задачей оператора СТЕПЕНЬ является возведение числа в заданную степень. У данной функции два аргумента: «Число» и «Степень». Первый из них может быть указан в виде ссылки на ячейку, содержащую числовую величину. Второй аргумент указывается степень возведения. Из всего вышесказанного следует, что синтаксис этого оператора имеет следующий вид:

=СТЕПЕНЬ(число;степень)

Функция СТЕПЕНЬ в Microsoft Excel

Урок: Как возводить в степень в Экселе

КОРЕНЬ

Задачей функции КОРЕНЬ является извлечение квадратного корня. Данный оператор имеет только один аргумент – «Число». В его роли может выступать ссылка на ячейку, содержащую данные. Синтаксис принимает такую форму:

=КОРЕНЬ(число)

Функция КОРЕНЬ в Microsoft Excel

Урок: Как посчитать корень в Экселе

СЛУЧМЕЖДУ

Довольно специфическая задача у формулы СЛУЧМЕЖДУ. Она состоит в том, чтобы выводить в указанную ячейку любое случайное число, находящееся между двумя заданными числами. Из описания функционала данного оператора понятно, что его аргументами является верхняя и нижняя границы интервала. Синтаксис у него такой:

=СЛУЧМЕЖДУ(Нижн_граница;Верхн_граница)

Функция СЛУЧМЕЖДУ в Microsoft Excel

ЧАСТНОЕ

Оператор ЧАСТНОЕ применяется для деления чисел. Но в результатах деления он выводит только четное число, округленное к меньшему по модулю. Аргументами этой формулы являются ссылки на ячейки, содержащие делимое и делитель. Синтаксис следующий:

=ЧАСТНОЕ(Числитель;Знаменатель)

Функция ЧАСТНОЕ в Microsoft Excel

Урок: Формула деления в Экселе

РИМСКОЕ

Данная функция позволяет преобразовать арабские числа, которыми по умолчанию оперирует Excel, в римские. У этого оператора два аргумента: ссылка на ячейку с преобразуемым числом и форма. Второй аргумент не является обязательным. Синтаксис имеет следующий вид:

=РИМСКОЕ(Число;Форма)

Функция РИМСКОЕ в Microsoft Excel

Выше были описаны только наиболее популярные математические функции Эксель. Они помогают в значительной мере упростить различные вычисления в данной программе. При помощи этих формул можно выполнять как простейшие арифметические действия, так и более сложные вычисления. Особенно они помогают в тех случаях, когда нужно производить массовые расчеты.

Задачи на использование математических функций

Операцию возведения в степень не использовать

  1. Известна сторона квадрата. Подготовить лист для расчета его площади.

A

B

C

1

Задайте сторону квадрата 

2

Площадь квадрата равна:

3

4

  1. Известна площадь квадрата. Оформить лист для расчета его стороны.

  2. Известна площадь круга. Оформить лист для определения его диаметра.

  3. Даны катеты прямоугольного треугольника. Подготовить лист для расчета его гипотенузы. Решение оформить в виде:

A

B

C

1

2

Задайте первый катет 

3

Задайте второй катет 

4

Гипотенуза равна:

  1. Даны стороны прямоугольника. Оформить лист для расчета его диагонали.

  2. Известна длина стороны равностороннего треугольника. Оформить лист для определения его высоты.

  3. Оформить лист для расчета среднего геометрического двух заданных целых чисел.

  4. Даны стороны прямоугольного параллелепипеда. Оформить лист для определения его диагонали.

  5. Считая, что Земля – идеальная сфера с радиусом R≈6350 км, определить расстояние от точки, с заданной высотой над Землей до линии горизонта.

  6. Оформить лист для расчета периметра прямоугольного треугольника по известным катетам.

  7. Известна площадь квадрата. Оформить лист для расчета его диагонали.

  8. Даны стороны треугольника. Оформить лист для определения его площади.

  9. Известны координаты двух точек на плоскости. Оформить лист для вычисления расстояния между ними.

  10. Даны основания и высота равнобедренной трапеции. Подготовить лист для вычисления ее периметра.

  11. Треугольник задан координатами своих вершин. Подготовить лист для вычисления его периметра и площади.

  12. Подготовить лист для расчета синуса, косинуса, тангенса и котангенса угла, значение которого будет вводиться в одну из ячеек. Рассмотреть 2 варианта:

    1. значение угла указывается в радианах;

    2. значение угла указывается в градусах.

  13. Подготовить лист для определения абсолютной величины числа, значение которого будет вводиться в одну из ячеек.

  14. Известна диагональ квадрата. Оформить лист для расчета его площади и периметра.

  15. Подготовить лист для определения площади ромба по известной длине его стороны и значению внутреннего угла в градусах.

  16. Даны стороны параллелограмма и значение одного из внутренних углов (в градусах). Подготовить лист для определения площади параллелограмма.

  17. Даны стороны треугольника и угол между ними (в градусах). Подготовить лист для определения площади треугольника.

  18. Дано основание равнобедренного треугольника, а также угол при основании. Подготовить лист для определения периметра треугольника. Функции КОРЕНЬ и СТЕПЕНЬ и операцию возведения в степень не использовать.

  19. Известны размеры большего основания и боковой стороны равнобедренной трапеции, а также угол при большем основании. Подготовить лист для определения периметра трапеции. Функции КОРЕНЬ и СТЕПЕНЬ и операцию возведения в степень не использовать.

  20. Дано основание равнобедренного треугольника, а также угол при основании. Подготовить лист для вычисления площади треугольника.

  21. Подготовить лист для определения угла по известному значению его:

    1. Синуса;

    2. Косинуса;

    3. Тангенса;

    4. Котангенса.

Во всех случаях определить величину угла в радианах и градусах.

  1. Известны длины сторон равнобедренного треугольника. Подготовить лист для вычисления его внутренних углов (в градусах).

  2. Известны размеры оснований и боковой стороны равнобедренной трапеции. Подготовить лист для вычисления угла (в градусах) при большем основании.

  3. Даны стороны a, b, c треугольника. Подготовить лист для вычисления его углов (в градусах) по теореме косинусов:

A=arcos(b2 + c2 – a2)/2bc

  1. Даны катеты прямоугольного треугольника. Подготовить лист для вычисления острых углов треугольника (в градусах).

  2. Даны основание и высота равнобедренного треугольника. Подготовить лист для вычисления угла (в градусах) при основании.

  3. Известны размеры диагоналей ромба. Подготовить лист для вычисления его внутренних углов (в градусах).

  4. Даны координаты на плоскости двух точек. Подготовить лист для вычисления угла наклона к оси абсцисс прямой, соединяющей эти точки.

  5. Подготовить лист для нахождения десятичного логарифма числа, которое будет указываться в одной из ячеек.

  6. Подготовить лист для нахождения натурального логарифма числа, которое будет указываться водной из ячеек.

  7. Подготовить лист для вычисления значений eπ и πe.

  8. Дана гипотенуза прямоугольного треугольника, а также один из его острых углов (в градусах). Подготовить лист для вычисления катетов этого треугольника.

  9. Известна длина диагонали прямоугольника, а также угол ее наклона к большей стороне прямоугольника. Оформить лист для расчета площади и периметра прямоугольника.

  10. Известны размеры большего основания и боковой поверхности равнобедренной трапеции, а также угол при большем основании. Подготовить лист для вычисления периметра и площади трапеции. Функции КОРЕНЬ и СТЕПЕНЬ и операцию возведения в степень не использовать.

  11. Оформить лист для расчета значения функций

при данных значениях a и b

  1. Считая, что Земля – идеальная сфера с радиусом R ≈ 6350 км, подготовить лист для определения расстояния до линии горизонта от точки с высотой над Землей, равной 1, 2, …, 10 км.

  2. Получить на листе 10 первых чисел Евклида. Числа Евклида вычисляются по формуле:

Ek = 2k-1(2k-1), k = 1, 2, 3, …

  1. Получить на листе 8 первых чисел ферма. Числа Ферма вычисляются следующим образом:

Fk = 2A+1, A = 2k+1, k = 1, 2, 3, …

  1. Подготовить на листе таблицу значений функции y = sin(x), где х меняется от 0 до 6,5 радиан с шагом 0,5.

  2. Получить на листе таблицу значений sin2, sin3, …, sin20 (значения углов указаны в радианах.

  3. Получить на листе таблицу значений tg5, tg6, …, tg15 (значения углов указаны в радианах).

  4. Получить на листе таблицу значений тригонометрических функций y = sin(x/2),

y = sin(2x), y = cosx для x, равного 00, 200, 400, …, 7200.

  1. Пусть функция y(x) задана таблицей:

x

y

x1

y1

x2

y2

xn

yn

Значения аргумента х расположены в порядке возрастания, но не обязательно равномерно. Предположим, что точки (хi, уi) последовательно соединены отрезками прямых линий. Угловым коэффициентом каждого отрезка называется дробь:

(yi-1 — yi)/ (xi-1 — xi)

Оформить лист, на котором для каждого отрезка определить:

  • Его угловой коэффициент;

  • Угол наклона к горизонтали (в градусах).

  1. Около стены наклонно стоит палка длиной 4,5 м. Один ее конец находится на расстоянии 3 м от стены. Нижний коней палки начинает скользить в плоскости, перпендикулярной стене. Оформить на листе таблицу для определения значения угла между палкой и полом (в градусах) с момента начала скольжения до падения палки через каждые 0,2 м.

  2. Плотность воздуха убывает с высотой по закону p=p0ebz, где p – плотность на высоте b метров, p0 =1,29 кг/м3, z=1,25*10-4. Получить на листе таблицу зависимости плотности от высоты для значений от 0 до 1000 м через каждые 100 м.

  3. Получить на листе значения sin1, sin1+sin2, sin1+ sin2+sin3, …, sin1+sin2+…+ sin10. Значения получить в ячейках B2:B11, введя формулу только в одну ячейку и распространив (скопировав) ее на остальные ячейки диапазона.

    A

    B

    C

    1

    2

    1

    0,841471

    3

    2

    1,750768

    4

    3

    1,891888

    5

    4

    1,135086

    6

    5

    0,176162

    7

    6

    -0,10325

    8

    7

    0,553733

    9

    8

    1,543091

    10

    9

    1,955209

    11

    10

    1,411188

    12

  4. Получить на листе значения 1/ sin1, 1/( sin1+sin2), …, 1/(sin1+sin2+…+ sin10).

  5. Значения получить С2:С11, введя формулу только в ячейки В2 и С2 и распространив (скопировав) их на остальные ячейки диапазона В2:С11.

A

B

C

D

1

2

1

1,188395

3

2

0,571178

4

3

0,528572

5

4

0,880991

6

5

5,676604

7

6

-9,68487

8

7

1,805925

9

8

0,64805

10

9

0,511454

11

10

0,708623

12

  1. Получить на листе значения cos1/sin1, (cos1+ cos2, )/ (sin1+sin2), …,( cos1+…+ cos15)/( sin1+…+ sin15).

Значения получить в ячейках F2:F11, введя формулы только в ячейки второй строки и распространив (скопировав) их на остальные ячейки диапазона В2: F11.

A

B

C

D

E

F

G

1

2

1

0,642093

3

2

0,070915

4

3

-0,45766

5

4

-1,33865

6

5

-7,01525

7

6

2,669616

8

7

0,863691

9

8

0,215641

10

9

-0,29581

11

10

-1,00444

12

Литература:

Д.М. Златопольский. Задачник по Excel, 2002, №24. Информатика

Содержание

  1. Поиск решения задач в Excel с примерами
  2. Решение задач оптимизации в Excel
  3. Решение финансовых задач в Excel
  4. Решение эконометрики в Excel
  5. Решение логических задач в Excel
  6. Решение математических задач в Excel
  7. Проект «Решение задач при помощи электронных таблиц»
  8. Реализация межпредметных связей при обучении математике в системе основного и среднего общего образования
  9. Организация учебно-исследовательской деятельности учащихся как средство развития познавательной активности при обучении математике в условиях реализации ФГОС ООО и ФГОС СОО
  10. Ментальная арифметика: отрицательные числа, дроби, возведение в квадрат, извлечение квадратного корня
  11. Обучение школьников 5-9 классов решению текстовых задач по математике различными способами
  12. Описание презентации по отдельным слайдам:
  13. Опытные онлайн-репетиторы
  14. IV Международный практический «Инфофорум» для педагогов
  15. 2023 год педагога и наставника: вызовы и решения
  16. Дистанционные курсы для педагогов
  17. Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
  18. Другие материалы
  19. Вам будут интересны эти курсы:
  20. Оставьте свой комментарий
  21. Автор материала
  22. Дистанционные курсы для педагогов
  23. Онлайн-занятия с репетиторами
  24. Подарочные сертификаты

Поиск решения задач в Excel с примерами

Пользователи Excel давно и успешно применяют программу для решения различных типов задач в разных областях.

Excel – это самая популярная программа в каждом офисе во всем мире. Ее возможности позволяют быстро находить эффективные решения в самых разных сферах деятельности. Программа способна решать различного рода задачи: финансовые, экономические, математические, логические, оптимизационные и многие другие. Для наглядности мы каждое из выше описанных решение задач в Excel и примеры его выполнения.

Решение задач оптимизации в Excel

Оптимизационные модели применяются в экономической и технической сфере. Их цель – подобрать сбалансированное решение, оптимальное в конкретных условиях (количество продаж для получения определенной выручки, лучшее меню, число рейсов и т.п.).

В Excel для решения задач оптимизации используются следующие команды:

Для решения простейших задач применяется команда «Подбор параметра». Самых сложных – «Диспетчер сценариев». Рассмотрим пример решения оптимизационной задачи с помощью надстройки «Поиск решения».

Условие. Фирма производит несколько сортов йогурта. Условно – «1», «2» и «3». Реализовав 100 баночек йогурта «1», предприятие получает 200 рублей. «2» — 250 рублей. «3» — 300 рублей. Сбыт, налажен, но количество имеющегося сырья ограничено. Нужно найти, какой йогурт и в каком объеме необходимо делать, чтобы получить максимальный доход от продаж.

Известные данные (в т.ч. нормы расхода сырья) занесем в таблицу:

На основании этих данных составим рабочую таблицу:

  1. Количество изделий нам пока неизвестно. Это переменные.
  2. В столбец «Прибыль» внесены формулы: =200*B11, =250*В12, =300*В13.
  3. Расход сырья ограничен (это ограничения). В ячейки внесены формулы: =16*B11+13*B12+10*B13 («молоко»); =3*B11+3*B12+3*B13 («закваска»); =0*B11+5*B12+3*B13 («амортизатор») и =0*B11+8*B12+6*B13 («сахар»). То есть мы норму расхода умножили на количество.
  4. Цель – найти максимально возможную прибыль. Это ячейка С14.

Активизируем команду «Поиск решения» и вносим параметры.

После нажатия кнопки «Выполнить» программа выдает свое решение.

Оптимальный вариант – сконцентрироваться на выпуске йогурта «3» и «1». Йогурт «2» производить не стоит.

Решение финансовых задач в Excel

Чаще всего для этой цели применяются финансовые функции. Рассмотрим пример.

Условие. Рассчитать, какую сумму положить на вклад, чтобы через четыре года образовалось 400 000 рублей. Процентная ставка – 20% годовых. Проценты начисляются ежеквартально.

Оформим исходные данные в виде таблицы:

Так как процентная ставка не меняется в течение всего периода, используем функцию ПС (СТАВКА, КПЕР, ПЛТ, БС, ТИП).

  1. Ставка – 20%/4, т.к. проценты начисляются ежеквартально.
  2. Кпер – 4*4 (общий срок вклада * число периодов начисления в год).
  3. Плт – 0. Ничего не пишем, т.к. депозит пополняться не будет.
  4. Тип – 0.
  5. БС – сумма, которую мы хотим получить в конце срока вклада.

Вкладчику необходимо вложить эти деньги, поэтому результат отрицательный.

Для проверки правильности решения воспользуемся формулой: ПС = БС / (1 + ставка) кпер . Подставим значения: ПС = 400 000 / (1 + 0,05) 16 = 183245.

Решение эконометрики в Excel

Для установления количественных и качественных взаимосвязей применяются математические и статистические методы и модели.

Дано 2 диапазона значений:

Значения Х будут играть роль факторного признака, Y – результативного. Задача – найти коэффициент корреляции.

Для решения этой задачи предусмотрена функция КОРРЕЛ (массив 1; массив 2).

Решение логических задач в Excel

В табличном процессоре есть встроенные логические функции. Любая из них должна содержать хотя бы один оператор сравнения, который определит отношение между элементами (=, >, =, Пример задачи. Ученики сдавали зачет. Каждый из них получил отметку. Если больше 4 баллов – зачет сдан. Менее – не сдан.

  1. Ставим курсор в ячейку С1. Нажимаем значок функций. Выбираем «ЕСЛИ».
  2. Заполняем аргументы. Логическое выражение – B1>=4. Это условие, при котором логическое значение – ИСТИНА.
  3. Если ИСТИНА – «Зачет сдал». ЛОЖЬ – «Зачет не сдал».

Решение математических задач в Excel

Средствами программы можно решать как простейшие математические задачки, так и более сложные (операции с функциями, матрицами, линейными уравнениями и т.п.).

Условие учебной задачи. Найти обратную матрицу В для матрицы А.

  1. Делаем таблицу со значениями матрицы А.
  2. Выделяем на этом же листе область для обратной матрицы.
  3. Нажимаем кнопку «Вставить функцию». Категория – «Математические». Тип – «МОБР».
  4. В поле аргумента «Массив» вписываем диапазон матрицы А.
  5. Нажимаем одновременно Shift+Ctrl+Enter — это обязательное условие для ввода массивов.

Возможности Excel не безграничны. Но множество задач программе «под силу». Тем более здесь не описаны возможности которые можно расширить с помощью макросов и пользовательских настроек.

Источник

Проект «Решение задач при помощи электронных таблиц»

Курс повышения квалификации

Реализация межпредметных связей при обучении математике в системе основного и среднего общего образования

  • Сейчас обучается 21 человек из 13 регионов

Курс повышения квалификации

Организация учебно-исследовательской деятельности учащихся как средство развития познавательной активности при обучении математике в условиях реализации ФГОС ООО и ФГОС СОО

  • Сейчас обучается 22 человека из 14 регионов

Курс повышения квалификации

Ментальная арифметика: отрицательные числа, дроби, возведение в квадрат, извлечение квадратного корня

  • Сейчас обучается 92 человека из 37 регионов

Обучение школьников 5-9 классов решению текстовых задач по математике различными способами

Описание презентации по отдельным слайдам:

Решение задач при помощи электронных таблиц
Автор: Коротков Павел, 8 класс
Руководитель: Гончарук А.В.
МОУ Непецинская СОШ

Целью моей работы было рассмотреть задачи, решаемых при помощи электронных таблиц. Определить роль Excel в различных сферах деятельности, ведь знание Microsoft Excel стало обязательным требованием для офисных рабочих.

Для чего нужен EXCEL?
Во первых excel это самая популярная программа для быстрого и эффективного решения самых разных задач.
Программа способна создавать графики, решать самые различные рода задач: финансовые, экономические, математические, логические, оптимизационные и многие другие.
Например: если получать кредит на закупку товара в банке с более низкой процентной ставкой, а цену товара немного повысить – существенно ли возрастет прибыль при таких условиях?

РЕШЕНИЕ УРАВНЕНИЙ МЕТОДОМ ПОДБОРА ПАРАМЕТРОВ EXCEL
Инструмент «Подбор параметра» применяется в ситуации, когда известен результат, но неизвестны аргументы. Excel подбирает значения до тех пор, пока вычисление не даст нужный итог.
Путь к команде: «Данные» — «Работа с данными» — «Анализ «что-если»» — «Подбор параметра».

Рассмотрим на примере решение квадратного уравнения х2 + 3х + 2 = 0. Порядок нахождения корня средствами Excel:
1. Введем в ячейку В2 формулу для нахождения значения функции. В качестве аргумента применим ссылку на ячейку В1.

2. Открываем меню инструмента «Подбор параметра». В графе «Установить в ячейку» — ссылка на ячейку В2, где находится формула. В поле «Значение» вводим 0. Это то значение, которое нужно получить. В графе «Изменяя значение ячейки» — В1. Здесь должен отобразиться отобранный параметр.

3. Открываем меню инструмента «Подбор параметра». В графе «Установить в ячейку» — ссылка на ячейку В2, где находится формула. В поле «Значение» вводим 0. Это то значение, которое нужно получить. В графе «Изменяя значение ячейки» — В1. Здесь должен отобразиться отобранный параметр.

4. После нажатия ОК отобразится результат подбора. Если нужно его сохранить, вновь нажимаем ОК. В противном случае – «Отмена».

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ОПТИМИЗАЦИИ В EXCEL
Подбор параметров («Данные» — «Работа с данными» — «Анализ «что-если»» — «Подбор параметра») – находит значения, которые обеспечат нужный результат.

Поиск решения (надстройка Microsoft Excel; «Данные» — «Анализ») – рассчитывает оптимальную величину, учитывая переменные и ограничения. Диспетчер сценариев («Данные» — «Работа с данными» — «Анализ «что-если»» — «Диспетчер сценариев») – анализирует несколько вариантов исходных значений, создает и оценивает наборы сценариев.

Для решения простейших задач применяется команда «Подбор параметра». Самых сложных – «Диспетчер сценариев». Рассмотрим пример решения оптимизационной задачи с помощью надстройки «Поиск решения».

Условие. Фирма производит несколько сортов йогурта. Условно – «1», «2» и «3». Реализовав 100 баночек йогурта «1», предприятие получает 200 рублей. «2» — 250 рублей. «3» — 300 рублей. Сбыт, налажен, но количество имеющегося сырья ограничено. Нужно найти, какой йогурт и в каком объеме необходимо делать, чтобы получить максимальный доход от продаж.

Известные данные (в т.ч. нормы расхода сырья) занесем в таблицу:
На основании этих данных составим рабочую таблицу:

Количество изделий нам пока неизвестно. Это переменные.
В столбец «Прибыль» внесены формулы: =200*B11, =250*В12, =300*В13.
Расход сырья ограничен (это ограничения). В ячейки внесены формулы: =16*B11+13*B12+10*B13 («молоко»); =3*B11+3*B12+3*B13 («закваска»); =0*B11+5*B12+3*B13 («амортизатор») и =0*B11+8*B12+6*B13 («сахар»). То есть мы норму расхода умножили на количество.
Цель – найти максимально возможную прибыль. Это ячейка С14.

Активизируем команду «Поиск решения» и вносим параметры.

После нажатия кнопки «Выполнить» программа выдает свое решение.

Оптимальный вариант – сконцентрироваться на выпуске
йогурта «3» и «1». Йогурт «2» производить не стоит.

РЕШЕНИЕ ФИНАНСОВЫХ ЗАДАЧ В EXCEL
Чаще всего для этой цели применяются финансовые функции. Рассмотрим пример.
Условие. Рассчитать, какую сумму положить на вклад, чтобы через четыре года образовалось 400 000 рублей. Процентная ставка – 20% годовых. Проценты начисляются ежеквартально.
Оформим исходные данные в виде таблицы:

Так как процентная ставка не меняется в течение всего периода, используем функцию ПС (СТАВКА, КПЕР, ПЛТ, БС, ТИП).
Заполнение аргументов:
Ставка – 20%/4, т.к. проценты начисляются ежеквартально.
Кпер – 4*4 (общий срок вклада * число периодов начисления в год).
Плт – 0. Ничего не пишем, т.к. депозит пополняться не будет.
Тип – 0.
БС – сумма, которую мы хотим получить в конце срока вклада.

Вкладчику необходимо вложить эти деньги, поэтому результат отрицательный.

ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ В EXCEL ПО ДАННЫМ ТАБЛИЦЫ
Рассмотрим пример построения графика линейной функции: y=5x-2
Графиком линейной функции является прямая, которую можно построить по двум точкам. Создадим табличку

В нашем случае y=5x-2. В ячейку с первым значением y введем формулу: =5*D4-2. В другую ячейку формулу можно ввести аналогично (изменив D4 на D5) или использовать маркер автозаполнения.
В итоге мы получим табличку:

Теперь можно приступать к созданию графика.
Выбираем: ВСТАВКА — > ТОЧЕЧНАЯ -> ТОЧЕЧНАЯ С ГЛАДКИМИ КРИВЫМИ И МАРКЕРАМИ (рекомендую использовать именно этот тип диаграммы)

Появиться пустая область диаграмм. Нажимаем кнопку ВЫБРАТЬ ДАННЫЕ

Выберем данные: диапазон ячеек оси абсцисс (х) и оси ординат (у). В качестве имени ряда можем ввести саму функцию в кавычках «y=5x-2» или что-то другое. Вот что получилось:

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Excel – это самое полезное, универсальное и многофункциональное программное средство из пакета Office. Основное назначение Excel – хранение, анализ и визуализация данных, создание отчетов и проведение сложных расчетов.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

Лучшее для учеников, педагогов и родителей

Опытные
онлайн-репетиторы

  • По любым предметам 1-11 классов
  • Подготовка к ЕГЭ и ОГЭ

Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей

Более 7 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения

IV Международный практический «Инфофорум» для педагогов

2023 год педагога и наставника: вызовы и решения

Ценности гуманной педагогики

Открытая сессия для учителей и руководителей образовательных организаций

Дистанционные курсы для педагогов

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 168 730 материалов в базе

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Добавить в избранное

  • 31.05.2018 3940
  • PPTX 407.4 кбайт
  • 65 скачиваний
  • Рейтинг: 1 из 5
  • Оцените материал:

Настоящий материал опубликован пользователем Гончарук Анастасия Викторовна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Автор материала

  • На сайте: 6 лет и 4 месяца
  • Подписчики: 0
  • Всего просмотров: 9133
  • Всего материалов: 7

Московский институт профессиональной
переподготовки и повышения
квалификации педагогов

Дистанционные курсы
для педагогов

663 курса от 490 рублей

Выбрать курс со скидкой

Выдаём документы
установленного образца!

Онлайн-занятия с репетиторами

для весеннего интерьера

Как преуспеть в роли репетитора: запланируйте неудачу, чтобы проект получился удачным

Методическое сопровождение образовательного процесса

Оказание первой помощи при наружных кровотечениях и травмах

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Решение задач по финансовой математике в excel
  • Решение задач с помощью использования функции excel
  • Решение задач по физике excel
  • Решение задач с помощью инструмент excel поиск решений
  • Решение задач по теории статистики в excel