EXCEL2
.pdfВаріант 8.
1. |
Розв’язати системи лінійних рівнянь AX = B, |
A3 AT A2 X = B та обчислити |
|||||||||||||||||||
|
значення квадратичної форми Z = Y T A2 AT AY , де |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
2 |
1 |
5 |
2 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
А = |
5 2 2 6 |
|
|
|
, В = |
3 |
|
|
|
, Y = |
1 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 |
2 |
1 |
2 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
3 |
3 |
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
Варіант 9. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Розв’язати системи лінійних рівнянь AX = B, |
AT AAT X = B та обчислити |
|||||||||||||||||||
|
значення квадратичної форми Z = Y T AAT AAT Y , де |
||||||||||||||||||||
|
|
7 |
6 |
2 |
7 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
А = |
4 9 5 5 |
|
|
|
, В = |
2 |
|
|
|
, Y = |
1 |
|
. |
|||||||
|
|
2 |
3 |
4 |
9 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
5 |
6 |
9 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
Варіант 10. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Розв’язати системи лінійних рівнянь AX = B, |
A2 AT AX = B та обчислити |
|||||||||||||||||||
|
значення квадратичної форми Z = Y T AAT AAT Y , де |
||||||||||||||||||||
|
|
3 |
6 |
5 |
7 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
А = |
4 |
6 3 5 |
|
|
|
, В = |
0 |
|
|
|
, Y = |
0 |
|
. |
||||||
|
|
2 |
3 |
2 |
6 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
4 |
3 |
6 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
Варіант 11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Розв’язати системи лінійних рівнянь AX = B, |
A2 AT X = B та обчислити |
|||||||||||||||||||
|
значення квадратичної форми Z = Y T AAT AAT Y , де |
||||||||||||||||||||
|
|
9 |
5 |
4 |
7 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
А = |
4 6 8 7 |
|
|
|
, В = |
6 |
|
|
|
, Y = |
6 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
5 |
8 |
7 |
6 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
6 |
8 |
7 |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
48
Варіант 12
1. |
Розв’язати системи лінійних рівнянь AX = B, |
AT AAT X = B та обчислити |
|||||||||||||||||
|
значення квадратичної форми Z = Y T AAT AAT Y , де |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
3 |
6 |
5 |
7 |
|
3 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
А = |
4 |
6 3 5 |
, В = |
0 |
, Y = |
|
0 |
|
|
. |
||||||||
|
|
2 |
3 |
2 |
6 |
|
4 |
|
|
1 |
|
|
|
||||||
|
|
2 |
4 |
3 |
6 |
|
3 |
|
|
1 |
|
|
|
||||||
Варіант 13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Розв’язати системи лінійних рівнянь AX = B, |
A2 AT X = B та обчислити |
|||||||||||||||||
|
значення квадратичної форми Z = Y T AAT AAT Y , де |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
9 |
5 |
4 |
7 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
А = |
|
|
4 6 8 7 |
, В = |
|
|
|
6 |
, Y = |
|
6 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
5 |
8 |
7 |
6 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
6 |
8 |
7 |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
3 |
|
|
|
Варіант 14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Розв’язати системи лінійних рівнянь AX = B, |
AAT A2 X = B та обчислити |
|||||||||||||||||
|
значення квадратичної форми Z = Y T AAT AAT Y , де |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
7 |
6 |
2 |
7 |
|
|
3 |
|
|
|
1 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
А = |
4 |
9 5 5 |
, В = |
|
2 |
, Y = |
|
1 |
|
. |
||||||||
|
|
2 |
3 |
4 |
9 |
|
|
0 |
|
|
|
3 |
|
|
|
||||
|
|
1 |
5 |
6 |
9 |
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
||||
Варіант 15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Розв’язати системи лінійних рівнянь AX = B, |
AT A3 X = B та обчислити |
|||||||||||||||||
|
значення квадратичної форми Z = Y T A3Y , де |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
7 |
6 |
2 |
7 |
|
|
3 |
|
|
|
1 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
А = |
4 |
9 5 5 |
, В = |
|
2 |
, Y = |
|
1 |
|
. |
||||||||
|
|
2 |
3 |
4 |
9 |
|
|
0 |
|
|
|
3 |
|
|
|
||||
|
|
1 |
5 |
6 |
9 |
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
Варіант 16
49
1. Розв’язати системи лінійних рівнянь AX = B, A3 AT X = B та обчислити значення квадратичної форми Z = Y T AT A2Y , де
|
3 |
6 |
5 |
7 |
|
3 |
|
2 |
|
А = |
4 |
6 |
3 |
5 |
, В = |
0 |
, Y = |
0 |
. |
|
2 |
3 |
2 |
6 |
|
4 |
|
1 |
|
|
2 |
4 |
3 |
6 |
|
3 |
|
1 |
|
50
Варіант 17
1. |
Розв’язати системи лінійних рівнянь AX = B, |
A3 AT A2 X = B та обчислити |
|||||||||||
|
значення квадратичної форми Z = Y T A3 AT Y , де |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
7 |
6 |
2 |
7 |
|
3 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
А = |
4 9 5 5 |
, В = |
2 |
, Y = |
|
1 |
|
. |
||||
|
|
2 |
3 |
4 |
9 |
|
0 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
1 |
5 |
6 |
9 |
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
Варіант 18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Розв’язати системи лінійних рівнянь AX = B, |
AT AAT X = B та обчислити |
|||||||||||
|
значення квадратичної форми Z = Y T A2 AT AY , де |
|
|
|
|||||||||
|
|
7 |
6 |
2 |
7 |
|
3 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
А = |
4 9 5 5 |
, В = |
2 |
, Y = |
|
1 |
|
. |
||||
|
|
2 |
3 |
4 |
9 |
|
0 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
1 |
5 |
6 |
9 |
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
Варіант 19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Розв’язати системи лінійних рівнянь AX = B, |
A2 AT AX = B та обчислити |
|||||||||||
|
значення квадратичної форми Z = Y T AAT AAT Y , де |
|
|
|
|||||||||
|
|
7 |
6 |
2 |
7 |
|
3 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
А = |
4 9 5 5 |
, В = |
2 |
, Y = |
|
1 |
|
. |
||||
|
|
2 |
3 |
4 |
9 |
|
0 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
1 |
5 |
6 |
9 |
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
Варіант 20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Розв’язати системи лінійних рівнянь AX = B, |
A2 AT X = B та обчислити |
|||||||||||
|
значення квадратичної форми Z = Y T A2 AT AY , де |
|
|
|
|||||||||
|
|
7 |
6 |
2 |
7 |
|
3 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
А = |
4 9 5 5 |
, В = |
2 |
, Y = |
|
1 |
|
. |
||||
|
|
2 |
3 |
4 |
9 |
|
0 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
1 |
5 |
6 |
9 |
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
51
Контрольні питання
1.Що називається формулою масиву?
2.Як ввести формулу масиву?
3.Що є аргументами формул масиву?
4.Як копіювати формули масивів?
5.Як закінчувати виконання формул масивів?
6.Які переваги в використанні формул масивів?
7.Які недоліки формул масивів?
8.Яка послідовність розв'язання систем лінійних рівнянь?
9.Які стандартні функції використовуються при знаходженні коренів системи лінійних рівнянь?
52
Комп'ютерний практикум № 5
тема: “Робота з масивами. Знаходження коренів системи лінійних рівнянь, побудова графіків функцій, поверхонь.
мета: Навчитись складати складні формули, Формули масивів в MS EXCEL, побудова графіків функцій.
Теоретична частина
Побудова графіка функції
Розглянемо технологію побудови графіка на прикладі функції y =
cos2(πx)2 при x [0;1].Процес побудови графіка функції складається з
двох етапів: створення таблиці значень функції і саме побудови її графіка.
Таблиця значень функції
Створимо таблицю значень функцій для різних значень аргументу, причому аргумент будемо змінювати з фіксованим кроком. Крок вибирають таким, щоб таблиця адекватно відображала поведінку функції на досліджуваному інтервалі.
І. Значення аргументу x з кроком 0.1 занесемо у діапазон комірок А1:А11. Це можна зробити двома способами.
Перший спосіб
1.У комірки А1 та А2 введіть перший та другий члени арифметичної прогресії.
2.Виділіть діапазон комірок А1:А2.
3.Розмістіть вказівник миші на маркері заповнення виділеного діапазону і протягніть його вниз (у нашому прикладі на діапазон А3:А11) до тих пір, доки не отримаєте числовий ряд потрібної довжини.
53
Другий спосіб дозволяє скористатися діалоговим вікном Прогресія. Для цього:
1.У комірку А1 введіть перший член арифметичної прогресії
2.Виконайте команду Правка à Заповнити à Прогресія.
3.У діалоговому вікні Прогресія у групі Розміщення виберіть перемикач по стовпчиках, а у групі Тип – перемикач арифметична. У полі Крок введіть значення 0.1, а у полі Граничне значення – 1.
4.Натисніть ОК.
Діалогове вікно Прогресія закриється, а на робочому листі автоматично буде побудована необхідна прогресія.
ІІ. Тепер у комірку В1 введіть формулу: = cos(ПИ ( )*A1)^2
ІІІ. Тепер нам залишилось знайти значення цієї функції для діапазону комірок А2:А11.
Для цього:
1.Виберіть комірку В1.
2.Розмістіть вказівник миші на маркері заповнення виділеної комірки і перетягніть його донизу на діапазон В2:В11.
Процес створення таблиці значень функції завершено.
Для того щоб переглянути формули, а не значення, у комірках робочого листа виконайте команду Сервіс à Параметри à вкладка Вид à у групі Параметри вікна встановіть прапорець опції формули.
Побудова графіка
Послідовність дій.
1.Виконайте команду Вставка à Діаграма.
2.У діалоговому вікні Майстер діаграм на вкладці Стандартні у списку Тип виберіть варіант Графік, а у списку Вид вкажіть стандартний графік. Натисніть кнопку Далі.
54
3.У діалоговому вікні Майстер діаграм (крок 2 з 4): джерело даних діаграм (яке пізніше перейменовується у вікно Вихідні дані) на вкладці Діапазон даних
виберіть перемикач Ряди в: стовпчиках. У полі вводу Діапазон введіть посилання на діапазон комірок В1:В11.
4.У кладці Ряд у полі вводу Підписи осі Х зробіть посилання на діапазон комірок А1:А11, значення з яких відкладається по осі абсцис. У списку Ряд проводяться ряди даних, що відкладаються по осі ординат (у нашому випадку є лише один ряд даних). Ці ряди автоматично визначаються на основі посилання, вказаного у полі вводу Діапазон попереднього кроку. У полі Значення автоматично вводиться посилання на діапазон, що відповідає вибраному ряду з списку Ряд. У полі воду Ім’я відображається посилання на комірку, у якій міститься заголовок відповідного ряду. Натисніть кнопку Далі.
5.У діалоговому вікні Майстер діаграм (крок 3 з 4): параметри діаграми у вкладці Заголовки у полі Назва діаграми введіть: Графік;
у полі вісь Х (категорії) введіть: Х; а у полі вісь Y (значень) введіть: Y. У вкладці Легенда зніміть прапорець Додати легенду. Натисніть кнопку Далі.
6.У діалоговому вікні Майстер діаграм (крок 4 з 4): розміщення діаграми виберіть перемикач Помістити діаграму на листі: що є у наявності. Діаграма буде впроваджена у робочий лист, ім’я якого вказане у відповідному списку. Натисніть клавішу Готово.
Графік функції з двома умовами
55
Розглянемо приклад побудови графіка функцій при x [0;1]
ì |
+ |
|
|
0.2 - x |
|
, x < 0.5 |
||
|
|
|
||||||
ï1 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|||||
1 |
+ x + x |
2 |
||||||
y = í |
|
|
|
|
, |
|||
ï |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
ï |
3 |
|
, x >= 0.5 |
|
||||
îx |
|
|
|
|
Графік будується так само, як і звичайний графік у попередньо представленому прикладі “Побудови графіка функції”, за виключенням того, що у комірку В1 вводиться формула:
{= ЕСЛИ (А1 < 0.5; (1+ ABS(0.2 − A1)) /(1+ A1+ A1^2); A1^ (1/ 3))}
Замість виразу A1^ (1/ 3)) можна вводити СТЕПЕНЬ (А1;1/3)
Графік функції з трьома умовами
Розглянемо приклад побудови графіка функцій у при x [0;1]
|
ì1 |
+ ln(1+ x), x < 0.2 |
||
|
ï |
1 |
|
|
y = |
ï1 |
+ x |
|
, x Î[0.2;0.8] |
2 |
||||
|
í |
|
|
|
ïï2e−2x , x > 0.8
î
Графік будується так, як описано у розділі “Побудова графіка функції” за виключенням того, що у комірку В1 вводиться формула:
ЕСЛИ (А1 < 0.2;1+ LN (1+ A1); ЕСЛИ(И(A1 >= 0.2; A1 <= 0.8); (1+ A1^ (1/ 2)) /(1+ A1);2 + EXP(-2* A1)))
Побудова поверхні
Продемонструємо технологію побудови поверхонь на прикладі наступної функції, що залежить від двох аргументів:
z = x2− y2при x [− 2;2], y [−1;1]
Спочатку, перш ніж скористатися майстром діаграм, потрібно побудувати таблицю значень
56
функції Z по обох її аргументах, наприклад, по аргументу X від –2 до 2 з кроком 0.2, а по Y від –1 до 1 з кроком 0.2.
Для цього:
1.Введіть у комірку А2 значення – 2, а в комірку А3 значення –1.8. Виберіть діапазон комірок А2:А3. Розмістіть вказівник миші на маркері заповнення і протягніть його на діапазон А4:А22.
2.Введіть у комірку В1 значення –1, а в комірку С1 значення –0.8. Виберіть діапазон комірок В1:С1. Розмістіть вказівник миші на маркері заповнення і протягніть його на діапазон D1:L1.
3.У комірку В2 введіть формулу: = $A2^2 − B$1^2
4.Виберіть комірку В2, розмістіть вказівник миші на маркері заповнення і протягніть його донизу на діапазон В2:L22.
Знак $ створює абсолютне посилання. Тому протягуванні формули з В2 на діапазон В2:L22, у комірках цього діапазону будуть віднайдені значення функції Z при відповідних значеннях X та Y.
Конструювання поверхні за результатами таблиці
1.Виконайте команду Вставка à Діаграма.
2.У діалоговому вікні Майстер діаграм (крок 1 з 4 ): тип діаграми на вкладці Стандартні у списку Тип виберіть значення Поверхня, а у списку Вид вкажіть
стандартну поверхню. Натисніть кнопку Далі.
3.У наступному діалоговому вікні майстра діаграм на вкладці Діапазон даних виберіть перемикач Ряди у стовпчиках, оскільки дані розміщені у стовпчиках. У полі вводу Діапазон приведіть посилання на діапазон
57