Построение экспериментального графика в Excel
Построение экспериментального графика
-
- Запустите программу Excel (Пуск ► Программы ► Microsoft Excel) и откройте рабочую книгу book.xls, созданную ранее.
- Выберите щелчком на ярлычке неиспользуемый рабочий лист или создайте новый (Вставка ► Лист). Дважды щелкните на ярлычке листа и переименуйте его как Обработка эксперимента.
- В столбец А, начиная с ячейки А1, введите произвольный набор значений независимой переменной.
- В столбец В, начиная с ячейки В1, введите произвольный набор значений функции.
- Методом протягивания выделите все заполненные ячейки столбцов А и В.
- Щелкните на значке Мастер диаграмм на стандартной панели инструментов.
- В списке Тип выберите пункт Точечная (для отображения графика, заданного парами значений). В палитре Вид выберите средний пункт в первом столбце (маркеры, соединенные гладкими кривыми). Щелкните на кнопке Далее.
- Так как диапазон ячеек был выделен заранее, мастер диаграмм автоматически определяет расположение рядов данных. Убедитесь, что данные на диаграмме выбраны правильно. На вкладке Ряд в поле Имя укажите: Результаты измерений. Щелкните на кнопке Далее.
- Выберите вкладку Заголовки. Убедитесь, что заданное название ряда данных автоматически использовано как заголовок диаграммы. Замените его, введя в поле Название диаграммы заголовок Экспериментальные точки. Щелкните на кнопке Далее.
- Установите переключатель Отдельном. По желанию, задайте произвольное имя добавляемого рабочего листа. Щелкните на кнопке Готово.
- Убедитесь, что диаграмма построена и внедрена в новый рабочий лист. Рассмотрите ее и щелкните на построенной кривой, чтобы выделить ряд данных.
- Дайте команду Формат ► Выделенный ряд. Откройте вкладку Вид.
- На панели Линия откройте палитру Цвет и выберите красный цвет. В списке Тип линии выберите пунктир.
- На панели Маркер выберите в списке Тип маркера треугольный маркер. В палитрах Цвет и Фон выберите зеленый цвет.
- Щелкните на кнопке ОК, снимите выделение с ряда данных и посмотрите, как изменился вид графика.
- Сохраните рабочую книгу.
Анализ данных с использованием метода наименьших квадратов
Задача. Для заданного набора пар значений независимой переменной и функции определить наилучшие линейное приближение в виде прямой с уравнением у = ах + b и показательное приближение в виде линии с уравнением у = b * аx.
- Запустите программу Excel (Пуск ► Программы ► Microsoft Excel) и откройте рабочую книгу book.xls, созданную ранее.
- Щелчком на ярлычке выберите рабочий лист Обработка эксперимента.
- Сделайте ячейку С1 текущей и щелкните на кнопке Вставка функции в строке формул.
- В окне мастера функций выберите категорию Ссылки и массивы и функцию ИНДЕКС. В новом диалоговом окне выберите первый вариант набора параметров.
- Установите текстовый курсор в первое поле для ввода параметров в окне Аргументы функции и выберите в раскрывающемся списке в строке формул пункт Другие функции.
- С помощью мастера функций выберите функцию ЛИНЕЙН категории Статистические.
- В качестве первого параметра функции ЛИНЕЙН выберите диапазон, содержащий значения функции (столбец В).
- В качестве второго параметра функции ЛИНЕЙН выберите диапазон, содержащий значения независимой переменной (столбец А).
- Переместите текстовый курсор в строке формул, чтобы он стоял на имени функции ИНДЕКС. В качестве второго параметра функции ИНДЕКС задайте число 1. Щелкните на кнопке ОК в окне Аргументы функции.
* Функция ЛИНЕЙН возвращает коэффициенты уравнения прямой в виде массива из двух элементов. С помощью функции ИНДЕКС выбирается нужный элемент.
- Сделайте текущей ячейку D1. Повторите операции, описанные в подпунктах. 3-9, чтобы в итоге в этой ячейке появилась формула: =ИНДЕКС(ЛИНЕЙН(В1 :В20;А1 :А20);2). Ее можно ввести и вручную (посимвольно). Теперь в ячейках С1 и D1 вычислены, соответственно, коэффициенты аиЬ уравнения наилучшей прямой.
- Сделайте текущей ячейку С2. Повторите операции, описанные в пп. 3-9, или введите вручную следующую формулу:
=ИНДЕКС(ЛГРФПРИБЛ(В1:В20;А1:А20);1)
12. Сделайте текущей ячейку D2. Повторите операции, описанные в пп. 3-9, или введите вручную следующую формулу:
=ИНДЕКС(ЛГРФПРИБЛ(В1 :В20;А1 :А20);2)
Теперь ячейки С2 и D2 содержат, соответственно, коэффициенты а и b уравнения наилучшего показательного приближения.13. 14. 15. 16.
* Для интерполяции или экстраполяции оптимальной кривой без явного определена ее параметров можно использовать функции ТЕНДЕНЦИЯ (для линейной зависимости) и РОСТ (для показательной зависимости).
13.Для построения наилучшей прямой другим способом дайте команду Сервис ►Анализ данных.
Откроется одноименное диалоговое окно. В списке Analysis Tools (Инструменты анализа) выберите пункт Regression (Регрессия), после чего щелкните на кнопке ОК.
В поле Input Y Range (Входной интервал Y) укажите методом протягивания диа -пазон, содержащий значения функции (столбец В).
В поле Input X Range (Входной интервал X) укажите методом протягивания диапазон, содержащий значения независимой переменной (столбец А).
Установите переключатель New Worksheet (Новый рабочий лист) и задайте для него имя Результат расчета.
Щелкните на кнопке ОК и по окончании расчета откройте рабочий лист Результат расчета. Убедитесь, что вычисленные коэффициенты (см. ячейки В17 и В1: совпали с полученными первым методом.
Сохраните рабочую книгу book.xls.