Порядок работы
Разработка электронных таблиц
Типы полей электронной таблицы
Таблица в Excel независимо от ее назначения, имеет четыре поля:
1 - поле описания задачи, состоящее из клеток с текстовой информацией, отражающей наименование и назначение ЭТ; глобальные параметры таблицы; описание строк и столбцов;
2 - поле исходных данных, содержащее клетки с числовой информацией, не изменяющейся в процессе расчета таблицы;
3 - поле расчетных формул, содержащее промежуточные результаты. Операндами в этих клетках являются имена клеток с числовыми данными из полей 1 и 2;
1/1 | |||
1/2 | 4/2 | ||
4/1 | |||
Рис. 6.7. Размещение полей электронной таблицы |
4 - поле формирования результатов расчета ЭТ, которое может содержать как клетки с формулами конечных результатов, так и создаваться процедурой копирования при многовариантном расчете.
Расположение полей зависит от содержания решаемой задачи, объема вычислений, объема исходных данных и способа их ввода и ряда других факторов. При этом необходимо исходить из общего принципа: расположение полей должно обеспечивать наглядность представления материала и доступность данных, удобство их ввода, использования и корректировки.
Пример размещения полей приведен на рис. 6.7.
Рассмотрим пример разработки таблицы для расчета деформации балки.
Пример 6.1. Рассчитать деформацию балки закрепленной одним концом на вертикальной опоре (рис. 6.8). Тип балки I – образная, ширина 0,3 м, площадь сечения Z =2 м2, линейная, плотность - 80 кг/м, момент инерции – I = 3.68 м4, модуль упругости E=5.3 кг/м2. Нагрузка приложена на расстоянии L от закрепленного конца, величина нагрузки W. Длина балки L1.
Расчетные формулы:
Напряжение
для х<L (6.1)
Прогиб
, если x<L и
, если x>=L (6.2)
Пример разработки таблицы приведен на листинге 6.1.
1. Установите курсор в ячейку А1, щелкните по строке ввода – в строке ввода появится мигающий курсор. Введите дату, например: 14.11.04 и нажмите клавишу Enter или щелкните по кнопке ü в Строке формул. Измените формат представления даты командой Формат, Ячейка, откройте закладку Число, выберите в списке “Числовые форматы” слово Дата и выберите в списке “Тип” нужный формат представления даты.
2. Введите наименование задачи в ячейку В2. Выделите ячейки B2:F2 и объедините их щелчком по соответствующей кнопке на панели инструментов Форматирование. Введите команду Формат, Ячейка на закладке Шрифт установите требуемый размер шрифта и начертание. Выравнивание текста по горизонтали выполните с помощью закладки Выравнивание или с помощью соответствующих кнопок на панели инструментов Форматирование.
3. Внесите данные в ячейки A4:C14 согласно рисунку 6.9. Выполните обрамление блока ячеек A4:C14, используя кнопку Границы панели инструментов Форматирование или закладку Границы окна диалога Формат ячеек.
4. Оформите аналогичным образом шапку таблицы Расчет параметров.
5. Внесите данные в ячейки E6:E14. Для ускорения ввода данных используйте маркер автозаполнения курсора. Введите в ячейку Е6 значение 0, а в ячейку Е7 – 0,5. Выделите ячейки Е6:Е7 мышью. Зацепите мышью за маркер автозаполнения и протащите по ячейкам Е8:Е13.
6. Внесите в ячейку F6 формулу (6.1) со ссылками на адреса ячеек:
=ЕСЛИ(E6<$C$7;$C$8/$C$12*($C$7-E6);) (6.3)
Ссылки на ячейки С7, C8, C12 записаны в формуле с абсолютным адресом, так как эти данные не должны меняться при копировании.
Функция ЕСЛИ используется для выбора решения из двух альтернатив и имеет следующий синтаксис:
ЕСЛИ(<условие>;<выражение1>;<выражение2>)
Функция работает следующим образом: программа проверяет условие и, если оно выполняется (истинно), то возвращает результат согласно Выражению1, в ином случае возвращается результат согласно Выражению2.
Например. Требуется проверить равенство значений в ячейках A1 и B1 и вывести результат в ячейку С1.
Запишем в ячейку С1 формулу:
ЕСЛИ(А1=В1;”Выражение истинно”;”Выражение ложно”
В зависимости от значений в ячейках А1 и В1 получим следующие результаты:
Листинг 6.2. Использование функции ЕСЛИ | ||||
А | В | С | D | |
Выражение истинно |
А | В | С | D | |
Выражение ложно |
7. Внесите в ячейку G6 формулу (6.2) со ссылками на адреса ячеек:
=ЕСЛИ(E6<$C$7;$C$8*E6^2/(6*$C$14*$C$13)*(3*$C$7-E6);$C$8*$C$7^2/(6*$C$14*$C$13)*(3*E6-$C$7)) (6.4)
8. Скопируйте формулы из ячеек F6, G6 в ячейки F7:F14, используя механизм автозаполнения.
Функции электронной таблицы
Excel имеет 11 категорий различных функций: математические/тригонометрические; инженерные; логические; текстовые; статистические; функции категории дата/время; функции для работы с базами данных/списками; финансовые; информационные и функции категории ссылки/массивы; функции проверки свойств и значений. Кроме того Excel содержит большое число надстроечных функций, которые используются для создания компьютерных программ в Excel, а также имеется возможность создания пользовательских функций и программ на Visual Basic for Applications. Можно написать программы на других языках программирования высокого уровня, например, С, FORTRAN и потом вызвать их в Excel.
Вызов функций осуществляется с помощью кнопки панели инструментов fx. или команды Функция меню Вставка. Эта команда вызывает на экран окно диалога Мастер функций (рис. 6.9), который обеспечивает выбор функции из списка и пошаговый ввод сложных функций в режиме диалога.
Окно диалога имеет два списка. В левом списке приведены категории функций, а в правом – функции. В списке категорий последней в списке будет категория “Пользовательские функции”. В эту категорию попадают функции, созданные пользователем с помощью встроенного языка программирования Visual Basic for Application.
Ниже окон списков выводятся текстовые строки, в которых отображается синтаксис выделенной функции и ее назначение. Слева в нижней части окна диалога расположена кнопка, которая выводит контекстную подсказку по выбранной функции. При щелчке по кнопке ОК на экран выводится окно диалога для ввода данных в шаблон функции.
Для поиска нужной функции выберите в списке “Категории” категорию функции, а в правом – соответствующую функцию. Если неизвестно, к какой категории относится функция, то выберите “Полный алфавитный перечень” и найдите в нем требуемую функцию. Выбранная функция попадает в список “10 недавно использовавшихся”. Поэтому при последующем обращении к выбранной функции, ее можно будет найти в этом списке.
Некоторые функции приведены в табл.6.1.
С другими функциями можно познакомиться по технической документации или по справочной системе Excel.
В качестве примера использования мастера функций рассмотрим порядок ввода функции ЕСЛИ согласно выражений (6.2), (6.4):
· Выделите ячейку G6, в которую надо поместить выражение. Введите команду Вставка функция или щелкните по одноименной кнопке fx на панели инструментов стандартная откроется окно диалога Мастер функций (рис. 6.9).
· Найдите в правом списке функцию ЕСЛИ, выделите ее и щелкните по кнопке ОК – откроется окно диалога для ввода формул (рис. 6.10).
В окне диалога имеется три строки ввода, в соответствии с синтаксисом функции. При выделении любой строки в нижней части таблицы выводится подсказка о назначении данной строки. Первая строка служит для ввода логического условия, вторая – для ввода выражения соответствующего истине, и третья строка – для ввода выражения, соответствующего отрицательному результату сравнения (ложь).
·
![]() |
Введите в первую строку логическое условие E6<C7.
Введите во вторую строку выражение “истина”:
$C$8*E6^2/(6*$C$14*$C$13)*(3*$C$7- E6)
Введите в третью строку выражение “ложь”
$C$8*$C$7^2/(6*$C$14 *$C$13)*(3*E6-$C$7)
Если формулы введены правильно, то сразу же можно увидеть результат. Так как условие истинно, то функция возвращает результат согласно первому выражению (строка 2).
· Для завершения работы щелкните по кнопке ОК.
При достаточном навыке формулы можно вводить и без использования мастера функций. Достоинством использования мастера функций является то, что всегда можно получить оперативно подсказку по каждому полю ввода.
Таблица 6.1 | |
Функции электронной таблицы | |
Математические | |
ABS() | Абсолютное значение числа |
ФАКТР() | Факториал числа |
ЦЕЛОЕ() | Число, округленное до ближайшего меньшего целого |
ОСТАТ() | Модуль(остаток от деления двух чисел) |
СЛЧИС() | Случайное число от 0 до 1 |
КОРЕНЬ() | Квадратный корень из числа |
СУММА() | Сумма чисел в списке |
СУММЕСЛИ() | Сумма значений в ячейках, соответствующих заданному критерию |
СУММПРОИЗВ() | Сумма произведений элементов массивов |
СУММКВ() | Сумма квадратов чисел в списке |
СУММРАЗНКВ() | Сумма разностей квадратов элементов в двух массивах |
СУММСУММКВ() | Сумма сумм квадратов элементов в двух массивах |
СУММКВРАЗН() | Сумма квадратов разностей значений в двух массивах |
Логарифмические функции | |
EXP() | Число е, возведенное в степень |
LN() | Натуральный логарифм числа (основание “е”) |
LOG() | Логарифм числа по заданному основанию LOG(число,основание) |
LOG10() | Логарифм числа по основанию 10 |
Тригонометрические функции | |
ПИ() | Возвращает значение числа π |
COS() | Косинус числа |
SIN() | Синус числа |
TAN() | Тангенс числа |
Обратные тригонометрические функции | |
ACOS() | Арккосинус числа |
ASIN() | Арксинус числа |
ATAN() | Арктангенс числа от -p/2 до p/2 |
ATAN2() | Арктангенс отношения двух чисел ( от -p до p) |
Функции преобразования угла | |
ГРАДУСЫ() | Показатель величины угла в градусах |
РАДИАНЫ() | Показатель величины угла в радианах |
Матричные функции | |
МОПРЕД() | Определитель матрицы |
МОБР() | Матрица, обратная заданной |
МУМНОЖ() | Произведение двух матриц |
ТРАНСП() | Транспонирование матрицы |