Общие рекомендации к выполнению расчетно-графической работы. Для перевода чисел из одной системы счисления в другую разработаны специальные алгоритмы

2.2.1 Системы счисления

Для перевода чисел из одной системы счисления в другую разработаны специальные алгоритмы. В таблице В.1 рассматриваются алгоритмы перевода целых положительных чисел. Простота этих алгоритмов позволяет программистам быстро и компактно записывать двоичные числа в восьмеричной и шестнадцатеричной системах, поэтому они часто употребляются в разных современных приложениях (например, для обозначения цвета, адреса ячейки памяти и т.д.).

Числа в разных системах счисления формируются по одному и тому же принципу: если использован последний допустимый символ, то в младшем разряде пишут 0, а в старшем 1 (таблица В.4).

2.2.2 Формулы и стандартные функции MS Excel

Для создания простой формулы нужно выполнить следующие действия:

- щелкнуть в ячейку, в которую требуется ввести формулу;

- ввести знак равенства(=);

- ввести формулу и нажать клавишу Enter.

Формулы вычисляют значения в определенном порядке. Формула вычисляется слева направо, в соответствии с определенным порядком для каждого оператора в формуле. Если в одной формуле используется несколько операторов, MS Excel выполняет операции в следующем порядке:

- операторы ссылок (адресные) «:», «,», «»;

- знаковый минус «-»;

- вычисление процента %;

- арифметические ^, *, /, +, -;

- текстовый оператор &;

- операторы сравнения =, <, >, <=, >=, <>.

Если формула содержит операторы с одинаковым приоритетом - например, операторы деления и умножения — они выполняются слева направо. Для того, чтобы изменить порядок выполнения, следует заключить часть формулы, которая должна выполняться первой, в скобки.

Структура функции начинается со знака равенства (=), за ним следует имя функции, открывающая скобка, список аргументов, разделенных запятыми, закрывающая скобка. Аргумент - значения, используемые функцией для выполнения операций или вычислений. Существуют различные типы аргументов: число, текст, логическое значение (ИСТИНА и ЛОЖЬ), массивы, значение ошибки (например, #Н/Д) или ссылки на ячейку. Тип аргумента, используемого функцией, зависит от конкретной функции. Для появления списка доступных функций нужно щелкнуть в ячейку и нажать клавиши Shift+F3. Всплывающие подсказки с синтаксисом и аргументами появляются только для встроенных функций после ввода.

Диалоговое окно Мастер функций (меню Вставка, команда Функция) облегчает ввод функций при создании формул, содержащих функции. При вводе функции в формулу окно отображает имя функции, все ее аргументы, описание функции, текущий результат функции и всей формулы.

Для того, чтобы начать формулу с функции, нужно щелкнуть в ячейку, в которую требуется ввести формулу, после чего:

- нажать кнопку Вставка функции на панели формул;

- выбрать функцию, которую нужно использовать (можно ввести запрос с описанием операции, которую требуется выполнить, в поле Поиск функции (например, по словам «сложение чисел» будет найдена функция СУММ, или выбрать категорию в поле или категорию);

- ввести аргументы (для ввода ссылок на ячейки в качестве аргументов, нужно нажать кнопку свертывания диалогового окна, чтобы временно скрыть его, выделить ячейки на листе и нажать кнопку развертывания диалогового окна);

- по завершении ввода формулы нажать клавишу Enter.

В некоторых случаях может потребоваться использование функции как одного из аргументов другой функции – вложенной функции. В формулах можно использовать до семи уровней вложения функций. Для создания формулы с вложением функций нужно щелкнуть в ячейку, в которую требуется ввести формулу, и выполнить следующие действия:

- нажать кнопку Поместить функцию на панели формул;

- выбрать функцию, которую нужно использовать;

- ввести в соответствующее окно аргумента другую функцию, в качестве аргумента.

Для создания ссылки следует выделить ячейку, диапазон ячеек, место в другом листе или место в другой книге. Можно переместить границу выделения, перетащив границу ячейки, или перетащить угол границы, чтобы расширить выделение. Чтобы создать ссылку на именованный диапазон, нужно нажать клавишу F3, выбрать имя в поле Вставка имени и нажать кнопку ОК. Для того, чтобы создать ссылку на другой лист в той же книге перед ссылкой на диапазон ячеек необходимо поставить имя листа и восклицательный знак (!).

Ссылки на ячейки можно ввести в формулу, выделив ячейки непосредственно на листе. Выделение ячеек на листе вставляет абсолютные ссылки. Если необходимо, чтобы ссылки для каждой ячейки в выделенном диапазоне были согласованы, следует использовать относительные ссылки.

Одну и ту же формулу можно ввести сразу в несколько ячеек. Для этого, необходимо выделить ячейки, ввести формулу, а затем нажать клавиши Ctrl+Enter.

Рассмотрим пример вычисления скалярного произведения векторов а=(-2,-3,1) и b=(0,1,4), а также проверим их ортогональность.

Решение (рисунок 2.1). Скалярное произведение векторов а=(x1,y1,z1) и b=(x2,y2,z2) вычисляется по формуле а*b=х1*х2+у1*у2+z1*z2. Если а*b=0, то векторы - ортогональны.

Шаг 1. Вводим в подготовленную таблицу исходные данные в ячейки B2:С4.

Шаг 2. В ячейку D2 вводим формулу =B2*C2 и нажимаем Enter.

Шаг 3. Маркер заполнения протягиваем вниз до ячейки D4.

Шаг 4. Выделяем ячейки D2:D4, щелкаем на знак Автосуммы на панели инструментов и в ячейке D5 вычисляем скалярное произведение векторов.

Шаг 5. Поскольку значение скалярного произведения не равно 0, делаем вывод, что векторы не ортогональны.

Рисунок 2.1 – Пример вычисления скалярного произведения векторов

2.2.3 Дополнительные возможности MS Excel: надстройка Пакет анализа

В MS Excel имеется три типа программ-надстроек: собственно надстройки MS Excel, дополнительные надстройки для модели компонентных объектов (COM) и автоматизированные надстройки. При загрузке надстройки обеспечиваемые ею возможности становятся доступными в MS Excel и в соответствующие меню добавляются все связанные с ними команды. Доступ к автоматизированным надстройкам, зарегистрированным в системе, можно получить через меню Сервис.

Надстройка Пакет анализа предоставляет в распоряжение пользователя набор инструментов для анализа данных, полезных при проведении сложного статистического или инженерного анализа. Чтобы выполнить анализ данных с помощью этих инструментов, следует указать входные данные и выбрать параметры; анализ будет выполнен с помощью подходящей статистической или инженерной макрофункции, а результат будет помещен в выходной диапазон. Некоторые функции являются встроенными, другие доступны только после установки пакета анализа.

Например, функция ПРЕОБР из категории Инженерные, которая позволяет преобразовать число из одной системы мер в другую, становится доступна только после подключения Пакета анализа. Если данная функция недоступна или возвращает ошибку #ИМЯ?, следует установить и загрузить надстройку Пакет анализа, для этого нужно:

- в меню Сервис выбрать команду Надстройки;

- в списке надстроек установить флажок на Пакет анализа и нажать ОК;

- если необходимо, выполнить инструкции программы установки.

Для экономии памяти и повышения производительности следует выгружать надстройки, которые используются редко. Для этого достаточно в списке надстроек (меню Сервис, команда Надстройки) снять флажок с соответствующей надстройки. При выгрузке надстройки ее возможности и соответствующие команды удаляются из MS Excel, однако файл надстройки остается на компьютере и может быть загружен снова. При выгрузке надстройки она остается в памяти до перезапуска MS Excel.

2.2.4 Форматирование ячеек по заданным условиям

Одним из способов контроля результатов формулы или других значений является форматирование с применением условных форматов. Для этого, выделив весь диапазон, в меню Формат следует выбрать команду Условное форматирование.

Если значение ячейки изменилось и больше не удовлетворяет заданному условию, MS Excel удаляет форматирование из ячейки, но сохраняет условие, так что форматирование будет снова автоматически применено, если значение ячейки удовлетворит условию. Значения выделенных ячеек можно сравнивать с константой или с результатами вычислений по формуле. Чтобы определить условие форматирования при оценке данных в ячейках, не входящих в выделенный диапазон, или при проверке нескольких критериев, можно использовать логическую формулу.

Чтобы при выбранном параметре Значение сравнить значения выделенных ячеек с результатом формулы, формула должна начинаться со знака равенства (=). Если был выбран параметр Формула, то указанная формула должна принимать значения ИСТИНА (1) или ЛОЖЬ (0). Формула также должна начинаться со знака равенства (=). Вычисления по данной формуле могут производиться только на активном листе.

При вводе формулы в диалоговом окне Условное форматирование (меню Формат, команда Условное форматирование) рекомендуется вводить ссылку только на активную ячейку в выделенном диапазоне. MS Excel устанавливает ссылки для других ячеек относительно активной.

2.2.5 Построение диаграмм

Для построения диаграммы следует выделить любую ячейку из тех, что содержат исходные данные диаграммы. Затем выполнить команду Диаграмма меню Вставка или нажать кнопку Мастер диаграмм на стандартной панели инструментов. С помощью окон диалога мастер диаграмм соберет всю необходимую информацию для построения диаграммы. Чтобы построить диаграмму, не прибегая к помощи мастера диаграмм, следует выделить ячейку с исходными данными и нажать клавишу F11. Используя установки по умолчанию, MS Excel создаст диаграмму на отдельном листе.

Если ячейки, по данным которых требуется построить диаграмму, не являются смежными (расположены вразброс), то следует выделить первую группу ячеек, содержащих необходимые данные. Затем, удерживая нажатой клавишу Ctrl, выделить все остальные ячейки, значения которых требуется показать на диаграмме. Несмежные ячейки должны образовывать прямоугольник.

Диаграмма может быть внедрена в рабочий лист или помещена на отдельном листе.

Контрольные вопросы

2.3.1 Что называют основанием системы счисления?

2.3.2 Что называется кодировкой информации? Сколько байт занимает 1 символ в памяти компьютера?

2.3.3. По каким правилам формируется формула?

2.3.4 Что представляет собой ссылка на диапазон ячеек? В чем разница между абсолютной и относительной ссылками?

2.3.5 Что представляет собой функция? Назовите составляющие функции. Перечислите функции, использованные в расчетно-графической работе, и укажите их назначение.

2.3.6 Какие возможности предоставляет Пакет анализа?

2.3.7 Назовите особенности вложенных функций. Сколько допускается вложенностей?

2.3.8 Для чего служит условное форматирование? В чем его особенности?

2.3.9 Перечислите компоненты диаграммы.

2.3.10 Что представляют собой списки? Каким образом осуществляется в списках сортировка, отбор данных и их анализ?