16423

СОЗДАНИЕ МАКРОСОВ-ФУНКЦИЙ В EXCEL

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

СОЗДАНИЕ МАКРОСОВФУНКЦИЙ В EXCEL Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине Информационные технологии для студентов технических специальностей Методические указания предназначены для проведения лабораторных работ по дисциплине Инфо

Русский

2013-06-22

162.5 KB

80 чел.

СОЗДАНИЕ МАКРОСОВ-ФУНКЦИЙ В EXCEL

Методические указания к выполнению лабораторных работ

по дисциплине «Информационные технологии»

для студентов технических специальностей

Методические указания предназначены для проведения лабораторных работ по дисциплине «Информационные технологии» для специальностей технического профиля. Предлагается набор заданий к лабораторным занятиям и краткие методические указания к их выполнению. Целью лабораторных работ является использование макросов Excel для решения задач, часто встречающихся в инженерных расчетах.

Печатается по решению методической комиссии факультета «Информатика и вычислительная техника»

Лабораторная работа № 1

Тема: Программирование макросов для функций, задаваемых с условиями.

Цель работы: Научиться использовать макросы Excel для упрощения вычислений.

Форма отчета: Выполнение индивидуального зачетного задания.

Примеры выполнения лабораторной работы

Пример 1. Вычислить для произвольно заданного значения переменной x значение функции

Решение с помощью формулы Excel. Создадим новый файл в программе Excel. Оформление решения показано в таблице 1.

На Лист1 в ячейках A1 и B1 введем обозначения x  и y.

Присвоим ячейке A2 имя x. Для этого выполним команду «Вставка — Имя — Присвоить — x».

Пусть значение переменной x равно 0,5. Запишем число 0,5 в ячейке A2, а значение функции y вычислим в ячейке B2. Для этого введем в B2 формулу

=ЕСЛИ(x<=1;x^3+1;ЕСЛИ(x<=3;SIN(x);EXP(-x)*x))

Таблица 1

A

B

1

x

y

2

0,5

=ЕСЛИ(x<=1;x^3+1;ЕСЛИ(x<=3;SIN(x);EXP(-x)*x))

В результате вычисления в ячейке B2 появится значение 1,125.

Введем в ячейку A2 значение 1,5. Тогда в B2 появится значение 0,997494987. Если введем в ячейку A2 значение 3,5, то в B2 появится значение 0,105690842.

Решение с помощью макроса Excel. Создадим в программе Excel пользовательскую функцию y(x) для вычисления данной функции, пользуясь встроенным языком Visual Basic.

Приведем алгоритм создания пользовательcкой функции-макроса:

1) Выполним команду меню «Сервис — Макрос — Редактор Visual Basic». Откроется окно «Microsoft Visual Basic».

2) Выполним команду меню «InsertModule» и введём текст программы-функции (Комментарий после апострофа вводить не надо)

Function y(x)           ' Заголовок описания функции y(x)

If x <= 1 Then        ' если x <= 1 то

  y = x ^ 3 + 1       '        y = x ^ 3 + 1

ElseIf x <= 3 Then   ' иначе если x <= 3 то

  y = Sin(x)             '        y = Sin(x)

Else                         ' иначе

  y = Exp(-x) * x      '        y = Exp(-x) * x

End If                      ' конец оператора если

End Function            ' конец описания функции

Теперь в ячейках любого листа данной книги (файла) программы Excel можно в формулах использовать созданную функцию.

Например, введем в ячейки С2, С3 и С4 соответственно формулы   =y(0,5),  =y(1,5),   =y(3,5). В этих ячейках получим значения 1,125, 0,997495, 0,105691.

Пример 2. Построить таблицу значений и график функции из примера 2 на отрезке  с шагом 0,2.

Решение с использованием макроса. Мы будем использовать макрос-функцию y(x), созданную в примере 1, поэтому откроем файл примера 1 и перейдем на Лист2.

В ячейках A1 и B1 введем обозначения x и y.

Введем в A2, A3 значения 0 и 0,2. Выделим ячейки A2:A3 и протянем маркер заполнения (правый нижний угол) до ячейки A12.

Введем в B2 формулу =y(A2). Протянем ячейку B2 маркером заполнения вниз до  B12. Оформление решения показано в таблице 2.

Таблица 2

A

B

1

x

y

2

0

1

3

0,2

1,008

4

0,4

1,064

5

0,6

1,216

6

0,8

1,512

7

1

2

8

1,2

0,932039

9

1,4

0,98545

10

1,6

0,999574

11

1,8

0,973848

12

2

0,909297

Выделим диапазон A1:B12 и щелкнем указателем мыши на панели инструментов ярлык «Мастер диаграмм». Выберем тип «Точечная» и кнопку «Готово».

Задания к лабораторной работе №1.

Построить таблицу значений и график данной функции в указанном диапазоне с заданным шагом. Вариант задания выбрать из таблицы 3.

Таблица 3

№ варианта

Функция

Отрезок

Шаг

1

[0; 3]

0,1

2

[1; 3]

0,2

3

[0; 3]

0,3

4

[1; 5]

0,2

5

[0; 3]

0,1

6

[2; 5]

0,25

Продолжение табл. 3

№ варианта

Функция

Отрезок

Шаг

7

[3; 5]

0,25

8

[0; 3]

0,1

9

[1; 3]

0,4

10

[0; 3]

0,05

11

[1; 5]

0,4

12

[0; 4]

0,2

13

[2; 5]

0,3

Окончание табл. 3

№ варианта

Функция

Отрезок

Шаг

14

[0; 5]

0,4

15

[1; 6]

0,5

16

[0; 3]

0,1

17

[1; 3]

0,2

18

[0; 3]

0,3

19

[0; 5]

0,2

20

[0; 3]

0,1

Лабораторная работа № 2

Тема: Программирование макросов для функций, параметрами и/или значениями которых являются массивы.

Цель работы: Научиться использовать макросы Excel для упрощения вычислений с матрицами и векторами.

Форма отчета: Выполнение индивидуального зачетного задания.

Пример выполнения лабораторной работы

Пример 3. Вычислить таблицу значений вектор-функции
U(t) = U(x, y, z), где x = x(t) = t 2, y = y(t) = sin t, z = z(t) = cos t,

для  значений переменной  t = 0; 0,1; …, 1.

Решение с помощью макроса. Создадим макрос-функцию U(t), которая вычисляет значение данной вектор-функции.

1) Выполним команду меню «Сервис — Макрос — Редактор Visual Basic». Откроется окно «Microsoft Visual Basic».

2) Выполним команду меню «InsertModule» и введём текст следующей программы-функции

Option Base 1       ‘ Нижнее значение индекса в массивах равно 1

Function U(t)

Dim uu(3)                 ‘ Описание вектора из трех элементов

x = t ^ 2: uu(1) = x   ‘ вычисление компонент вектор-функции

y = Sin(t): uu(2) = y

z = Cos(t): uu(3) = z

U = uu                      ‘ присваивание имени U функции вектора uu

End Function

3) Перейдем из редактора Visual Basic в Excel и введем в ячейках A1:D1 обозначения, как показано в табл. 4.

Таблица 4

A

B

C

D

1

t

x

y

z

2

0

0

0

0

3

0,1

0

0,01

0,099833

4

0,2

0

0,04

0,198669

5

0,3

0

0,09

0,29552

6

0,4

0

0,16

0,389418

7

0,5

0

0,25

0,479426

8

0,6

0

0,36

0,564642

9

0,7

0

0,49

0,644218

10

0,8

0

0,64

0,717356

11

0,9

0

0,81

0,783327

12

1

0

1

0,841471

Введем в ячейки A2, A3 значения 0 и 0,1. Выделим ячейки A2:A3 и маркером заполнения протянем вниз до A12.

Выделим ячейки B2:D2, введем формулу =U(A2) и удерживая нажатыми клавиши Ctrl и Shift нажмем Enter. В ячейках B2:D2 появятся числовые значения.

Выделим ячейки B2:D2 и маркером заполнения протянем вниз до строки B12:D12.

Пример 4. Вычислить суммы элементов строк матрицы, содержащей 4 строки и 3 столбца (табл. 5).

Таблица 5

1

-1

9

2

2

4

3

3

1

4

5

3

Решение с помощью встроенных функций Excel. Создадим файл программы Excel.

Запишем элементы данной матрицы в диапазоне A1:C4 (табл. 6).

В ячейку D1 введем формулу =СУММ(A1:C1).

Выделим ячейку D1 и протянем маркером заполнения вниз до ячейки D4. В столбце D1:D4 получим суммы элементов соответствующих строк матрицы.

Решение с помощью макроса. Создадим макрос-функцию Sum_str(x), которая для заданной матрицы x, содержащей M строк и N столбцов, вычисляет вектор-столбец из M элементов, содержащий суммы элементов соответствующих строк матрицы.

1) Выполним команду меню «Сервис — Макрос — Редактор Visual Basic». Откроется окно «Microsoft Visual Basic».

2) Выполним команду меню «InsertModule» и введём текст следующей программы-функции

Option Base 1

Function Sum_str(x)

Dim y()

Dim M As Integer, N As Integer

M = x.Rows.Count

N = x.Columns.Count

ReDim y(M)

For i = 1 To M:

y(i) = 0:  For j = 1 To N:  y(i) = y(i) + x(i, j):  Next j

Next i

Sum_str = Application.Transpose(y)

End Function

3) Выделим диапазон ячеек E1:E4, введем формулу =Sum_str(A1:C4) и удерживая нажатыми клавиши Ctrl и Shift нажмем Enter. В ячейках E1:E4 появятся числовые значения, совпадающие со значениями в D1:D4.

Таблица 6

A

B

C

D

E

1

1

-1

9

9

9

2

2

2

4

8

8

3

3

3

1

7

7

4

4

5

3

12

12

Задания для самостоятельной работы.

Написать макрос-функцию для вычисления

1. Столбца из произведений элементов строк матрицы.

2. Строки из произведений элементов столбцов  матрицы.

3. Столбца из максимальных элементов строк матрицы.

4. Столбца из минимальных элементов строк матрицы.

5. Строки из максимальных элементов столбцов матрицы.

6. Строки из минимальных элементов столбцов матрицы.

7. Суммы положительных элементов  матрицы.

8. Суммы отрицательных элементов  матрицы.

9. Числа положительных элементов  матрицы.

10. Числа отрицательных элементов  матрицы.

11. Суммы поддиагональных элементов  квадратной матрицы.

12. Числа элементов  квадратной матрицы, по модулю меньших единицы.

13. Числа элементов вектора, по модулю меньших единицы.

14. Числа элементов вектора, по модулю больших единицы.

15. Вектора из диагональных элементов квадратной матрицы.

16. Матрицы, элементы которой задаются формулой xij = i + j.

17. Вектора, элементы которого задаются формулой xi = i .

18. Матрицы, элементы которой задаются формулой xij = 2i + 5j 2.

19. Вектора, элементы которого задаются формулой xi = i 2.

20. Матрицы, элементы которой задаются формулой xij = i * j.

Рекомендуемая литература

1. Ричард Шеферд. Создание макросов для Microsoft Excel. — М.: НТ Пресс, 2007, — 352 с.

2. Б. В. Соболь, Б. Ч. Месхи, И. М. Пешхоев. Практикум по вычислительной математике. Ростов-на-Дону, Феникс, 2008.

Составители: д. т. н., проф. Б. В. Соболь, к. ф.-м. н., доц. И. М. Пешхоев

СОЗДАНИЕ МАКРОСОВ-ФУНКЦИЙ В EXCEL

Методические указания и задания для лабораторных работ
по дисциплине «Информационные технологии»

Редактор А. А. Литвинова

ЛР №             от                                    В набор

В печать                                               Офсет. Бумага тип.№3.

Формат 6084/16.     Объем 0,6 усл.п.л.,   0,5 уч.-изд.л.

Заказ №                 Тираж                Цена

Издательский центр ДГТУ.

Адрес университета и полиграфического предприятия:

344010, Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

58034. Застосування інтеграла до моделювання процесів 2.54 MB
  Навчальна: узагальнити і систематизувати знання студентів з теми «Інтеграл та його застосування»; сприяти закріпленню знань про геометричний, фізичний та економічний зміст інтеграла; формувати вміння й навички студентів самостійно систематизувати та поглиблювати знання...
58035. Применение интеграла 107 KB
  Цель: Обобщить и систематизировать знания по теме Применение интеграла. Актуализация опорных знаний Определение первообразной; Определение неопределенного интеграла; Определение интеграла...
58036. ЗАСТОСУВАННЯ ВИЗНАЧЕНОГО ІНТЕГРАЛА 558.5 KB
  Сприяти закріпленню знань про геометричний та фізичний зміст інтеграла. Учитель пропонує закінчити речення щоб сформульовані твердження були вірними: Криволінійною трапецією називається Дія обернена до диференціювання Первісні для однієї і тієї ж функції відрізняються тільки...
58037. Завоевание арабов. Создание Арабского халифата 248.5 KB
  Рассмотреть историю создания Арабского халифата и возникновение ислама, ознакомиться с ярчайшими достижениями исламской культуры; усовершенствовать навыки работы с исторической картой
58038. Утворення національної держави в Італії 123 KB
  Мета: навчити учнів встановлювати хронологічну послідовність подій; визначати причини хід та наслідки обєднання Італії; пояснювати терміни: поміркованоліберальний напрям обєднання революційний напрям обєднання; давати характеристику політичним лідерам даного періоду...
58039. Італія 104 KB
  Мета: Охарактеризувати процес розвитку Італії у повоєнні роки. Розкрити основні тенденції економічного, політичного, соціального розвитку. Показати основні проблеми, що стояли перед країною, і шляхи їх подолання.
58040. Побудова математичної моделі 120.5 KB
  Мета уроку: Сприяти формуванню практичних умінь і навичок розв’язувати задачі за допомогою рівнянь; розвивати логічне мислення; спонукати учнів до прояву творчої активності, ініціативи; розвивати вміння аналізувати, знаходити раціональні способи розв’язування задач.
58041. Підсумковий урок по темі «Чотирикутники» 220 KB
  Мета уроку: Повторити і систематизувати означення окремих видів чотирикутників і їх властивостей. Встановити зв’язок між обсягами понять. Вдосконалити в учнів уміння та навички розв’язувати задачі, використовуючи властивості чотирикутників...
58042. Особистісно орієнтоване навчання на уроках математики 116.5 KB
  Виходячи з принципів особистісно орієнтованого навчання учитель повинен дозволити учням засвоювати знання в тому темпі який визначається їхніми пізнавальним здібностями забезпечити засвоєння всіма учнями знань на рівні державних стандартів що дозволить їм продовжувати освіту або займатися трудовою діяльністю після отриманої спеціальної підготовки; дати можливість здібним учням максимально розвинути позитивні нахили і задовольнити свої пізнавльні інтереси...