Постановка задачи первой лабораторной работы

" Табулирование трех функций"

Построить таблицу значений и графики трех функций одного аргумента. Описание функций, интервал и шаг изменения аргумента определяются в индивидуальном задании.

Оформить отчет на одной странице книги в формате, позволяющем напечатать его на одной странице.

Пример выполнения лабораторной работы

Рассмотрим методику выполнения лабораторной работы на примере построения таблицы значений следующих трех функций:

F1(x) = Sin(a*x), F2(x) = Cos(b*x) и F3(x) = F1(x) + F2(x).

Диапазон изменения аргумента функции определяется заданием начального и конечного значений аргумента "х" и шагового приращения аргумента Dx. В рассматриваемом примере Хнач= -2, Хкон=2 и Dx=0,2.

Параметры "а" и "b", входящие в определения табулируемых функций могут задаваться произвольными числами, вводимыми в соответствующие ячейки таблицы Excel.

Порядок выполнения работы:

Создание таблицы со значениями трех функций

1. В ячейку А1 на листе "Лаб_1" вводим текст "Табулирование трех функций".

2. В ячейку А2 вводим текст "F1=sin(a*x); F2=cos(b*x); F3=F1+F2".

3. В шесть ячеек третьей строки, начиная с А3, вводим последовательно текстовые пояснения и значения, определяющие диапазон и шаг изменения аргумента функций: в ячейку А3 введем текст "Хнач=", в ячейку В3 – число "-2", в С3 - текст "Хкон=", в D3 – число "2", в Е3 - текст "Dx=", в F3 - число "0,2".

4. В ячейку А4 вводим текст комментария: "параметры функции".

5. В А5 – "а=", в В5 значение параметра "а", например, 0,5; в С5 – "b=", в D5 - значение параметра "b", например, 2.

6. В ячейки А6 – D6 введем обозначения столбцов таблицы: "X", "F1(x)", "F2(x)", "F3(x)".

7. В А7 введем формулу, определяющую начальное значение аргумента. Для этого нажмем на клавиатуре клавишу "=", что, как известно, определяет начало ввода формулы в ячейку таблицы. А затем щелкнем левой клавишей мышки (ЩЛК) по ячейке В3, в которую записано значение Хнач. Таким образом, в ячейке А7 будет записана формула "=В3", содержащая ссылку на ячейку В3. После нажатия на клавишу "Enter", в ячейке А7 будет установлено значение, совпадающее со значением, записанным в ячейку В3. В рассматриваемом примере – "-2".

8. В ячейку А8 введем формулу: "=А7+$F$3", задающую алгоритм вычисления значения аргумента функций. Ввод этой формулы выполняется по следующему алгоритму:

а) в ячейку А8 вводим с клавиатуры символ "=";

б) указатель мышки (УМ) устанавливаем на ячейку А7 – ЩЛК;

в) вводим с клавиатуры символ "+";

г) УМ устанавливаем на ячейку F3 – ЩЛК;

д) для того, чтобы сделать ссылку на ячейку F3 неизменяемой (абсолютной), нажимаем функциональную клавишу F4, в результате чего получаем требуемый вид формулы в ячейке А8.

9. Заполняем столбец А значениями аргумента Х от Хнач до Хкон. Для этого

УМ устанавливаем в левый нижний угол ячейки А8. УМ принимает вид "+". Фиксируем левую клавишу мышки (ФЛКМ) и "протягиваем" УМ вниз по столбцу А до получения в ячейке значения равного, или превышающего Хкон.

10 Вводим в ячейки В7, С7 и D7 формулы: "=Sin($B$5*A7)", "=Cos($D$5*A7), "=B7+C7".

11. Протягиваем эти формулы по столбцам B, C и D, соответственно. В результате выполненных действий получаем таблицу, вид которой показан на рис. 1.

Рис. 1

Форматирование таблицы

1. После создания таблицы переходим к ее форматированию. Выделяем столбец значений аргумента Х от ячейки А7 до А27 и выполняем форматирование этих ячеек:

а) Меню "Формат"  "Ячейки…" лист "Число". В зависимости от заданной точности определения Х, устанавливаем число десятичных знаков, отображаемых в таблице при выводе чисел в столбце аргумента Х.

б) Переходим на лист "Выравнивание" и в списке "по горизонтали" выбираем значение "по центру".

2. Аналогично форматированию столбца значений Х выполняем форматирование столбцов со значениями функций F1, F2 и F3. Число знаков в представлении значений функций должно быть 4 или 5.

3. После завершения форматирования данных переходим к оформлению рамки таблицы. Для этого выделяем всю таблицу, включая шапку (От А6 до D27). Меню "Формат"  "Ячейки…" лист "Граница". В правом поле "Линия" этого листа выбираем тип линии для обрисовки внешнего контура таблицы и ЩЛК по кнопке "Внешние" в поле "Все". Аналогично выбираем и включаем внутренние линии таблицы.

Создание диаграммы

1. Выделяем в таблице столбцы от В6 до D27.

2. В меню "Вставка" строка "Диаграмма…" (или на панели инструментов "Стандартная" кнопка "Мастер диаграмм") – ЩЛК.

3. В открывающемся окне "Мастер диаграмм…" на листе "Стандартные" выбираем тип диаграммы "График". В поле "Вид" выбираем наиболее приемлемый вид графика и нажимаем кнопку "Далее >" в нижней строке окна мастера диаграмм. Переходим ко второму шагу мастера.

4. На втором шаге, на листе "Диапазон" проверяем правильность определения диапазона данных, используемых для построения графиков. На листе "Ряд" проверяем диапазоны, используемые для формирования каждого из трех графиков и их названий, отображаемых в поле образца. Для этого последовательно выбираем строки с названиями столбцов в поле "Ряд".

5. Основным действием, выполняемым на этом шаге мастера диаграмм, является формирование подписей оси Х. ЩЛК по кнопке с красной стрелочкой в поле ввода строки "Подписи оси Х" приводит к сворачиванию окна мастера до строки ввода, показанной на рис. 2.

Рис. 2

Для того чтобы сформировать подписи оси Х следует УМ поместить в ячейку А7 зафиксировать левую клавишу мышки и протянуть УМ до ячейки А27 включительно. При этом в поле, показанном на рис. 2, появится ссылка на диапазон ячеек, содержащих значения аргумента Х, соответствующие строкам таблицы.

Рис. 3

Что и показано на Рис.3.

Сделав ЩЛК по кнопке с красной стрелочкой в этом окне, возвращаемся в окно второго шага мастера диаграмм. На оси Х диаграммы проставлены соответствующие отметкам значения аргумента.

Нажимаем кнопку "Далее >" и переходим к третьему шагу мастера диаграмм.

6. Окно третьего шага мастера диаграмм содержит шесть листов вкладок. Рассмотрим только два из них: лист "Заголовки" и лист "Легенда".

На листе "Заголовки" доступны три поля ввода: "Название диаграммы", "Ось Х (категорий)" и "Ось Y (значений)".

В поле "Название диаграммы", введем текст "Графики трех функций". В поле "Ось Х (категорий)" можно ничего не вводить, а в поле "Ось Y (значений)" ввести название вертикальной оси, например, "F(x)".

На листе "Легенда" определяется положение легенды диаграммы относительно поля диаграммы. Выберем вариант "вверху" и нажмем кнопку "Далее >".

7. На последнем шаге мастера диаграмм выбирается способ размещения диаграммы на отдельном листе или на том же листе, где находится таблица. Выбираем вариант "имеющемся" и нажимаем кнопку "Готово" в окне мастера диаграмм.

На этом завершается шаг создания диаграммы.

Форматирование диаграммы

Завершив создание диаграммы, следует позаботиться о сохранении файла, а затем перейти к окончательному форматированию листа отчета.

Для того чтобы увидеть, как будет распределяться информация на страницах при выводе отчета на печать, необходимо вывести УМ из поля диаграммы и ЩЛК. Затем открыть меню "Сервис"  "Параметры…". На листе "Вид" включить в поле "Параметры окна" флажок "авторазбиение на страницы" и нажать кнопку "ОК". Лист книги Excel разбивается пунктирными линиями на страницы формата, заданного в окне "Параметры страницы", открываемом при выборе одноименного пункта в меню "Файл".

Отслеживая расположение таблицы и диаграммы относительно этих линий, мы обеспечиваем правильное размещение информационных объектов на печатаемом документе.

Форматирование диаграммы начинаем с согласования положения диаграммы с положением таблицы. Для этого помещаем УМ в поле диаграммы и ЩЛК. Появляются маркеры, ограничивающие поле объекта, которым является диаграмма.

Рис. 4

Перемещаем диаграмму так, как это показано на Рис. 4, а затем согласовываем размер диаграммы с размером таблицы и шириной страницы документа. Для этого УМ устанавливаем на маркер в правом нижем углу и максимально растягиваем диаграмму, оставаясь в границах листа.

Согласовав положение и размер диаграммы, переходим к форматированию отдельных элементов, входящих в структуру диаграммы. Эти элементы выделяются, если установить УМ на какой-либо объект и ЩЛК. В частности в структуре диаграммы легко выделяются такие элементы, как "Заголовок диаграммы", "Легенда", "Ось значений", "Ось категорий" и др. Выбрав любой из элементов, можно выполнить его форматирование, открыв для этого меню "Формат". Одной из строк этого меню будет строка "Выделенная(ый) <название выбранного объекта>…". Выбрав этот пункт меню, мы получаем доступ в окно форматирования соответствующего объекта на диаграмме.

Форматирование заголовков

Закончив форматирование диаграммы можно переключиться на окончательное оформление документа. В частности на форматирование заголовка документа. Рассмотрим эту процедуру подробнее.

Выделим в первой строке таблицы ячейки от А1 до I1. Для этого поставим УМ в центр ячейки А1 и ЩЛК. Затем ФЛКМ и протягиваем УМ от А1 до I1.

Меню "Формат"  "Ячейки…" ЩЛК. Открывается окно "Формат ячеек". Выбираем лист "Выравнивание" и открываем на нем список "по горизонтали". В этом списке выбираем строку "по центру выделения" (!!!!) и ЩЛК.

Затем на листе "Шрифт" можем выбрать укрупненный размер шрифта и начертание "полужирный".

Аналогичные действия могут быть выполнены для остальных элементов в заголовке документа. На рис.6 показан окончательный вид документа после форматирования.

Рис. 6