Введение
Тема контрольной работы «Построение экспериментального графика» по дисциплине «Информатика».
Цель работы: Научиться строить график на основе табличных данных, анализировать данные с использованием метода наименьших квадратов.
Современные ПК могут успешно использоваться при решении самых разных научно-технических и инженерных задач. Дисциплины механического цикла составляют важную часть обучения в высших технических заведениях. Решение задач теоретической механики, сопротивления материалов, прикладной механики требуют проведения большой и подчас монотонной вычислительной работы. Использование ПК позволяет не только автоматизировать вычисления, но и дает возможности оптимизировать выбор наилучшего варианта конструкции или детали машин. Совокупность знаний и навыков в области вычислительной техники может помочь студенту при выполнении лабораторных работ (обработка результатов наблюдений), курсовых и контрольных работ. Приобретенные навыки будущий специалист должен использовать и в своей профессиональной деятельности.
1. Формулировка задачи
При изучении зависимости электрического сопротивления r
некоторого медного стержня от температуры t
была получена следующая таблица:
Таблица 1
| t
|
20,1 |
24,5 |
30,1 |
35,0 |
39,6 |
45,1 |
50,0 |
| r
|
73,10 |
74,90 |
77,90 |
80,10 |
81,30 |
83,50 |
84,60 |
2. Постановка задачи
Дано:
Результаты эксперимента представлены в табличной форме (Таблица 1)
Требуется:
1. Построить график функции на основе таблицы
2. Отформатировать график.
3. Выбрать две подходящие линии тренда, определить линию тренда, наиболее удачно аппроксимирующую табличные данные
4. Определить значение r (электрического сопротивления) при значении температуры t
=
33.50
3. Выполнение работы
1. Загрузить
программу
Excel
(Пуск
-
Программы
-
Microsoft
Excel
и сохранить в собственной
папке
под именем
Практическая работа №3 фамилия
2. Ввести в ячейку A
1
- Практическая работа №3
3. Ввести в ячейку A
3
- Тему контрольной работы
4. Создать таблицу, согласно исходных данных (Таблица 1)
Таблица 2
| A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
| 1 |
Контрольная работа №3 |
| 2 |
| 3 |
Тема: построение экспериментального графика |
| 4 |
| 5 |
| 6 |
t
|
20,1 |
24,5 |
30,1 |
35,0 |
39,6 |
45,1 |
50,0 |
| 7 |
r
|
73,10 |
74,90 |
77,90 |
80,10 |
81,30 |
83,50 |
84,60 |
5. Построение графика
5.1. Выделить диапазон A
6:
H
7
5.2. Щелкнуть на значке  Мастер диаграмм
(появится окно). Мастер диаграмм построит диаграмму за 4 шага.
Рис. 1
В списке Тип
(в окне диалога) выберите пункт Точечная
. В палитре Вид
выберите первый пункт. Щелкните по кнопке Далее
Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок.
— Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта.
— Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы).
— SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание.
SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз,
а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней.
Зарегистрироваться и Начать продвижение
5.3. Так как диапазон ячеек был выбран заранее, то Мастер диаграмм
автоматически определяет расположение рядов данных.
Щелкните по кнопке Далее
5.4. Появится окно (шаг 3 из 4
)
Рис. 2
На вкладке Заголовки:
5.4. Вводим в полеНазвание диаграммыДанные эксперимента
5.5.В полеОсь категорийt
5.6.В полеОсь значенийr
и Щелкните по кнопкеДалее
5.7. В следующем окне Мастера диаграмм (шаг 4 из 4) щелкнуть на кнопке Готово
Появится диаграмма:
Рис. 3
Готовую диаграмму можно:
– перемещать
– так же, как и объекты в Word,
– изменять
.
Диаграмма состоит из набора элементов
:
ряды данных,
легенда,
ось категорий,
ось значений,
заголовок диаграммы,
названия осей и т.д.
Эти элементы можно выбирать и изменять.
При наведении указателя мыши на элемент диаграммы, автоматически появляется название этого элемента.
При щелчке правой
кнопки мыши на элементе появляется контекстное меню
, из которого выбирают пункт Формат
.
После чего появляется диалоговое окно для форматирования выбранного элемента диаграммы.
Отформатируем диаграмму, чтобы она приняла вид, соответствующий Рис. 4
Рис. 4
график квадрат наименьший тренд
Анализ данных с использованием метода наименьших квадратов.
Недостаток табличного представления функции состоит в том, что невозможно задать функцию полностью. Например, таблица не позволяет ответить на вопрос о том, каково сопротивление стержня при температуре 33.5о
.
MS
Excel
предоставляет такую возможность – использование линий тренда.
Линия тренда – это линия регрессии, которая аппроксимирует точки данных в виде линий (логарифмической, показательной, степенной, прямой).
Линии тренда позволяют графически отображать тенденции данных и прогнозировать данные. Подобный анализ называется также регрессионный анализ.
Использование линии тренда того или иного вида определяется типом данных.
Надежность линии тренда.
Наиболее надежна линия тренда, для которой значение R-квадрат
равно или близко к 1.
При подборе линии тренда к данным Excel автоматически рассчитывает значение R2
.
Чтобы дополнить ряд данных линией тренда:
6.1. Подвести указатель мыши к из точек на графике и из появившегося меню выбрать команду Добавить
линию тренда.
6.1.1. В появившемся окне выбирают тип линии тренда (т.е. выбирают такую линию тренда, которая более всего походит для данных, представленных на графике). Выберем Линейная
и нажимаем кнопку OK.
Рис. 5
В этом окне на Вкладке
Параметры
устанавливают флажкиПоказать
уравнение на диаграмме
и Поместить на диаграмму величину достоверности
аппроксимации
R
2
.
Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:
— Разгрузит мастера, специалиста или компанию;
— Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой;
— Разошлет оповещения о новых услугах или акциях;
— Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет;
— Позволит записываться на групповые и персональные посещения;
— Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам;
— Включает в себя сервис чаевых.
Для новых пользователей первый месяц бесплатно.
Зарегистрироваться в сервисе
6.2. Выполнить еще раз все действия, описанные в пункте 6.1., выбрав линию тренда Логарифмическая
.
Окончательно принимаем линию, достоверность которой R
2
, ближе
к единице, т.е. в нашем случае Логарифмическую
– R2
=0,9958>0,9863
Уравнение этой линии y
= 12.999*Ln(x
) + 33.735
Рис. 6
7. Определение электрического сопротивления при t=33.5o
7.1. В ячейку С36
ввести текст t
7.2. В ячейку D36
введем текст r
7.3. В ячейку С37
ввести значение температуры 33,5
7.4. В ячейку D37
ввести формулу =12.999*LN(C37)+33.735
7.5. В ячейке D37
результат вычисления
r
Если изменить содержимое
ячейки C
37,
то автоматически произойдет и пересчет ячейки D37.
Рис. 7
Л
итература
1. Воробьев В.В. MicrosoftExcel 2000: Пособие для начинающих – К.: 2000, 36 с.
2. Симонович С., Евсеев Г. Практическая информатика: универсальный курс. – М.: АСТ-ПРЕСС; Инфорком-Пресс, 2009,480 с.
3. Симонович С., Евсеев Г., Алексеев А. Специальная информатика: универсальный курс. – М.: АСТ-ПРЕСС; Инфорком-Пресс, 2009,480 с.
4. Симонович С. Информатика: базовый курс. – СПб.: Питер, 2009, 640 с.
5. Рычков В. Самоучитель Excel 2000. – СПб.: Питер, 2009, 512 с.
|
