Задания на расчетно-графическую работу




Содержание

Содержание……………………………………………………………..………..……..……..2

Цель работы……………………………………………………………............……….……..3

Задания на расчетно-графическую работу 2.1.1 – 2.1.10..………….………….……….3-16

Вывод…………………………………………………………………………….………..…17

Список использованной литературы……………...………………………….……………18

Цель работы

Изучение расширенных возможностей табличного процессора MS Excel и их использование при решении вычислительных задач. Научиться решать финансовые, экономические, математические и статические задачи. С помощью электронной таблицы решать задачи, таких как обработка заказов и планирование производства, расчет налогов и заработной платы, учет кадров и издержек, управление сбытом, составление прайс-листов и др. Правильно использовать функции из категории инженерные, математические, ссылки, массивы и др. Научиться строить графики, выполнять по различным критериям автофильтрацию, определить некоторые основные характеристики потоков различных жидкостей, решать систему уравнении методом Крамера и методом обратной матрицы.

 

Задания на расчетно-графическую работу

 

2.1.1. Используя методику перевода чисел (таблица В.1), а также ресурсы MS Excel:

- создать таблицу перевода заданного числа (таблица Б.1) из десятичной системы счисления в предлагаемую систему счисления (двоичную, восьмеричную, шестнадцатеричную);

- создать таблицу обратного перевода полученного результата в десятичную систему. Выполнить те же действия, используя встроенную функцию из категории Инженерные (подключить Пакет анализов). Объяснить возможные ошибки;

- с помощью специальной функции из категории Математические перевести заданное число (таблица Б.1) из десятичной системы счисления в римскую систему счисления и получить тот же результат.

Пояснение: было задано число в десятичной системе, мне нужно было перевести это число в восьмеричную систему, для этого я сначала делил заданное число в десятичной системе на основание системы, до тех пор пока не получил число меньше основания системы, при этом сразу использовал функцию ЦЕЛОЕ, после этого с помощью функции ОСТАТ я получил остатки деления, затем с помощью функции СЦЕПИТЬ объединил результат.

 

Перевести из десятичной системы в шестнадцатеричную систему счисления
Число в десятичной системе  
Основание системы  

 

 

перевод из десятичной в восьмеричную
число в десятичной системе  
число в восьмеричной системе  

 

Частное Остаток Целое
     
     
     
     
     
     
     
Число в шестнадцатеричной системе  

 

перевод из восьмеричной в десятичную
число в восьмеричной системе  
число в десятичной системе  

 

Пояснение: с помощью функции ВОС.В.ДЕС я перевёл число из восьмеричной системы обратно в десятичную систему.

 

Пояснение: заданное число в десятичной системе я переёл в римскую систему исчисления, с помощью функции РИМСКОЕ, и сделал обратное действие, перевёл из римской системы счисления в десятичную.

 

 

Перевести из десятичной в римскую систему счисления
Число  
Результат MMDCLXXXIX

 

Обратный перевод из римской системы счисления в десятичную
M  
M  
D  
C  
L  
X  
X  
X  
I -1
X  
I  

 

Пояснение: над заданными числами a и b я совершил заданную мне арифметическую операцию, число а умножил на число b.

 

Арифметическая операция над заданными числами
a  
b  
а*b  

 

2.1.2. Используя функцию преобразования из категории Инженерные, составить таблицу перевода данных из одних единиц измерения (таблица Б.1) в другие.

 

Исходные данные
  H
Единица результата
  Дина

 

Пояснение: для того чтобы перевести Градус Цельсия в Кельвин я использовал функцию ПРЕОБР (число – заданное число, исходная единица измерения – “С”, конечная единица измерения – “K”).

 

2.1.3. Построить график функции (таблица Б.3).

 

Пояснение: для того чтобы построить график функции сначала я построил таблицу, значение t я взял произвольное (30), затем значения t перевел в радианы r. Затем полученные значения r подставил в заданные функции, получил значения х и y (пример: =10*(COS(C9)^3)), после всего этого я построил диаграмму, подставив в диапазон данных столбцы со значениями x и y, для построения графика выбрал тип диаграммы Точечная.

 

Построить график функции   t начальное шаг
         
Функция a=(1+cos(v))\r b=(1+sin(v))\r    

 

v r a b
  0,436332 4,563500691 1,988503313
  0,523599 2,204457886 0,022857914
  0,610865 0,157658005 0,936077705
  0,698132 0,477076085 2,499690472
  0,785398 1,942100275 2,356643561
  0,872665 2,251685206 0,845256155
  0,959931 1,064791805 0,000255046
  1,047198 0,045442256 0,663856956
  1,134464 0,385685349 1,610301127
  1,22173 1,336889956 1,451949277
  1,308997 1,468109827 0,467700379
  1,396263 0,637138204 0,004376929
  1,48353 0,010531205 0,555381054
  1,570796 0,351367249 1,205755725
  1,658063 1,043490978 1,015197811
  1,745329 1,067030115 0,282831654
  1,832596 0,414188981 0,016078132
  1,919862 0,00051003 0,497826007
  2,007129 0,33589785 0,969262904
  2,094395 0,866207607 0,754686249
  2,181662 0,819427972 0,17599409
  2,268928 0,278857973 0,030804877
  2,356194 0,001660374 0,461918017
  2,443461 0,328299261 0,810424107
  2,530727 0,744396003 0,579969677
  2,617994 0,649065997 0,108909181
  2,70526 0,189570905 0,04683025
  2,792527 0,00872711 0,436674505
  2,879793 0,324211837 0,693729409
  2,96706 0,653170118 0,453866649
  3,054326 0,523350854 0,065109419
  3,141593 0,12781413 0,063295082
  3,228859 0,019200218 0,417057893
  3,316126 0,321552014 0,602449826
  3,403392 0,580486372 0,358305671
  3,490659 0,426047886 0,036297651
  3,577925 0,084062899 0,079683754
  3,665191 0,031682527 0,400447984
  3,752458 0,319199858 0,527719612
  3,839724 0,519851163 0,283457512
  3,926991 0,348185018 0,017801193
  4,014257 0,052887507 0,095643047
  4,101524 0,04530061 0,385365718
  4,18879 0,316506972 0,464440819
  4,276057 0,467491968 0,22352076
  4,363323 0,284413569 0,00675448
  4,45059 0,03093891 0,110908534
  4,537856 0,059456677 0,370932811
  4,625123 0,313082878 0,409504865
  4,712389 0,421098929 0,174848481

 

Диаграмма

 

2.1.4. Имеется резервуар с емкостью V, рабочим объемом Vr, объем жидкости в резервуаре Vg. Резервуар в основании имеет круг радиусом r или прямоугольник со сторонами a и b и высоту заполнения h (таблица Б.4). Как только объем жидкости станет превышать рабочий объем резервуара, оператору необходимо отправить сообщение, используя логическую функцию ЕСЛИ. Сообщение “перекрыть клапан” должно быть написано на красном фоне, в противном случае, должно быть выведено сообщение – “не требуется”. Используя условное форматирование, проиллюстрировать заполнение резервуара.

 

Пояснение: вначале я нашёл площадь основания S(П*r^2), затем после этого записал формулу для нахождения объёма жидкости (=G8*E8), потом с помощью функции ЕСЛИ отправил нужное сообщение (=ЕСЛИ(F8>D8;"перекрыть клапан";"не требуется")), затем построил диаграмму использовав условное форматирование, и сообщение «перекрыть клапан» сделал на красном фоне.

 

Основание резервуара Рабочий объём Vr Площадь основания S Объем жидкости V Высота заполнения h
a b
  5,5   38,5 115,5  

 

перекрыть клапан  
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
раб.оъем Vr    
     
     

 

 

2.1.5. Решить систему уравнений (таблица Б.5) методом обратной матрицы и методом Крамера.

 

Решить систему уравнений методом обратной матрицы

 

  2x1-x2+2x3=0
Дано 4x1+x2+4x3=0
  x1+x2+2x3=4

 

Пояснение: сначала записал уравнение в матричной форме, затем с помощью функции МОПРЕД нашёл определитель матрицы, после этого с помощью функции МОБР нашёл обратную матрицу, потом нашёл значения матрицы X, для этого умножил обратную матрицу на правую часть уравнения или матрицу С, с помощью функции МУМНОЖ.

 

Матрица A   -1  
         
         

 

Матрица X x1
  x2
  x3

 

 

Матрица C  
   
   

 

Определитель матрицы A  

 

 

Обратная матрица 0,16953 0,103194103 0,012285012
    -0,3219 0,412776413 0,049140049
    0,02703 -0,02702702 -0,027027027
х1 -4  
х2    
х3    
             

 

Решить систему уравнений методом Крамера

 

Пояснение: нашёл вспомогательные определители матриц 1, 2, 3 с помощью функции МОПРЕД, после этого для того чтобы найти x1, x2, x3 разделил соответствующее определители на определитель матрицы А, и получил нужные мне значения.

 

Матрица1 -6 -1  
  -14    
  -16 -3 -42
Матрица2   -6  
    -14  
    -16 -42
Матрица3   -1 -6
      -14
    -3 -16

 

Определитель матрицы 1 -24
Определитель матрицы 2  
Определитель матрицы 3  

 

 

х1 -4
х2  
х3  

2.1.6. Используя функцию MS Excel, выполнить с заданным массивом (таблица Б.6) следующие действия:

- транспонировать исходный и транспонированный массивы;

- перемножить исходный и транспонированный массивы;

- найти позицию элемента равного заданному числу А.

 

Пояснение: заданный массив я транспонировал с помощью функции ТРАНСП, и получил матрицу В, затем перемножил матрицу В на её транспонированную матрицу с помощью функции МУМНОЖ и получил результат, после этого с помощью функции ПОИСКПОЗ нашёл позицию числа А.

 

Исходная матрица   -4    
           
           
           

 

A -4

Транспонировать исходную матрицу

 

Транспонированная матрица        
        -4      
               
               

 

Перемножить исходную матрицу и транспонированную матрицу

 

Результат   -4    
    -4      
           
           

 

Найти позицию элемента равного заданному числу A
Столбец          
Строка          

 

2.1.7. Определить некоторые основные характеристики потоков различных жидкостей:

а) вода течет по трубе с внутренним диаметром D (таблица Б.7). Средняя скорость потока равна v. Вычислить площадь сечения трубы S= (π/4)*D² и объемную скорость потока V= v*S. Определить какого диаметра должна быть труба, чтобы скорость потока жидкости снизилась до 1,3 м/с при неизменной объемной потока;

б) на практике широко применяется правило: средняя скорость легкоподвижных жидкостей (вязкость которых по порядку величины совпадает с вязкостью воды) в трубе не должна превышать 1м/с. Определите минимальный диаметр трубы, по которой должно поступать 6000м³ воды в день при соблюдений сформулированного правила;

в) число Рейнольдса определяется соотношением Re = D*v*ρ/μ, где D – внутренний диаметр трубы, ν – средняя скорость потока жидкостей в трубе, ρ - плотность жидкости, μ - абсолютная вязкость жидкости. Если для потока жидкости в трубе величина числа Рейнольдса не превышает 2100, поток считается ламинарным. Если же его величина превышает 10000, поток считается турбулентным. Для значений, лежащих в диапазоне от 2100 до 10000, невозможно заранее определить тип потока. Найти число Рейнольдса и определить тип потока (ламинарный, турбулентный или неизвестный) для жидкостей, характеристики которых указаны в таблице Б.7.

 

Вычислить площадь поперечного сечения трубы и объёмную скорость потока

 

Пояснение: по исходным мне данным и формулам, вначале я вычислил площадь поперечного сечения (=ПРЕОБР(B10;"mm";"m")^2*ПИ()/4), затем нашёл объёмную скорость потока (=D10*E10), потом площадь поперечного сечения (=B19/C19) и диаметр трубы (=ПРЕОБР((4*D19/ПИ())^0,5;"m";"mm")) при скорости 1,3 м/с, затем определил площадь поперечного сечения (=(C28/ПРЕОБР(1;"day";"sec"))/1) и диаметр трубы (=ПРЕОБР((4*D28/ПИ())^0,5;"m";"mm")) при средней скорости потока 1 м/с и объёмной скорости потока 6000 м^3/день, затем определил число Рейнольдса (=C37*D37*ПРЕОБР(B37;"mm";"m")/E37) по исходным данным, и с помощью функции ЕСЛИ указал тип потока (=ЕСЛИ(F37<2100;"ламинарный"; ЕСЛИ(F37>10000;"турбулентный"; «неизвестный")).

 

S=π*D^2/4   V=v*S

 

Диаметр трубы D, мм Вид жидкости Средняя скорость потока v, м/с Площадь поперечного сечения S, м^2 Объёмная скорость потока V, м^3/с  
 
980,6 нефть 1,5 0,755220307 1,132830461  

 

Определить диаметр трубы при средней скорости потока жидкости 1,3 м/с, и неизменной объёмной скорости

 

S=V/v   D=(4*S/π)^0,5

 

Объёмная скорость потока V, м^3/с Средняя скорость потока v, м/с Площадь поперечного сечения S, м^2 Диаметр трубы D, мм  
 
 
1,132830461 1,5 0,755220307 980,6  

 

Определить минимальный диаметр трубы при средней скорости потока жидкости не превышающей 1 м/с

 

S=V/v   D=(4*S/π)^0,5

 

Средняя скорость потока v, м/с Объём скорость потока V, м^3/день Площадь поперечного сечения S, м^2 Диаметр трубы D, мм  
 
 
      25691387,27  

 

Найти число Рейнольдса и определить тип потока

 

Re=D*v*ρ/μ

 

Диаметр трубы D, мм Средняя скорость потока v, м/с Плотность жидкости ρ, кг/м^3 Абсолютная вязкость жидкости μ, 10^-4*Па*с Число Рейнольдса Re Тип потока  
 
 
980,6 1,5   2,8 457,0296429 ламинарный  

 

2.1.8. Резисторный датчик температуры – это прибор, в котором для изменения температуры используется металлическая проволока или пластинка. Электрическое сопротивление металла зависит от температуры, поэтому температуры можно вычислить на основе измерений сопротивления металла. Уравнение, связывающее температуру и сопротивление, имеет вид:

Rt = R0(1+άT)

где Rt – сопротивление при изменяемой температуре Т;

R0 – сопротивление при температуре 0ºС;

ά – линейный температурный коэффициент.

Для платины ά = 0,00385 Ом/ ºС. Вычислить (таблица Б.8)

а) сопротивление платинового терморезистора в заданном интервале температур (Т ) с указанным шагом h при известном сопротивлении R ;

б) температуру, при которой сопротивление терморезистора равно заданным значениям R c указанным шагом h .

 

Вычислить сопротивление платинового терморезистора в интервале температур (T1; T2)

Rt=R0*(1+αT)

Пояснение: по исходным данным и формуле я определил сопротивления на данном промежутке температур (пример: =$B$11*(1+$C$11*G11) и т.д.), затем наоборот по данным сопротивлениям определил температуры (пример: =((G38-$B$38)/$B$38)/$C$38 и т.д.).

Сопротивление при температуре 0°С, R0 Линейный температурный коэффициент, α Шаг температур, Ht Нижняя температура, T1 Верхняя температура, T2  
 
 
  0,00385        

 

Температуры, T Сопротивление при измеряемой температуре T, Rt  
 
 
  69,25  
  71,175  
  73,1  
  75,025  
  76,95  
  78,875  
  80,8  
  82,725  
  84,65  
  86,575  
  88,5  
  90,425  
  92,35  
  94,275  
  96,2  
  98,125  
  100,05  
  101,975  
  103,9  

 

 

Вычислить температуру при которой сопротивление терморезистора равно заданным значениям R(t1;t2)

 

t=((Rt-R0)/R0)/α

Сопротивление при температуре 0°С, R0 Линейный температурный коэффициент, α Шаг температур, Hr Сопротивление при температуре t1, Rt1 Сопротивление при температуре t2, Rt2  
 
 
  0,00385        

 

Сопротивление терморезистора, Rt Температуры, t  
 
 
  259,7402597  
  285,7142857  
  311,6883117  
  337,6623377  
  363,6363636  
  389,6103896  
  415,5844156  
  441,5584416  
  467,5324675  
  493,5064935  
  519,4805195  

 

2.1.9. Сформировать предложенную таблицу, заполнить не менее 10 записей и выполнить выборку данных по различным критериям (три простых запроса с помощью автофильтрации и три сложных запроса с использованием расширенного фильтра).

 

Пояснение: я сформировал таблицу из 10 записей “соревнования”, затем сделал три запроса с помощью автофильтрации, и три запроса с использованием расширенного фильтра.

 

 

Исходная таблица

ФИО абонента Телефон Год установки Статус абонента Плата за телефон
Ахметов Ильяс Вагизулы 258-22-02   Подключен  
Айманбеков Дулат Кадырович 258-36-06   Временно отключен  
Банников Алексей Юрьевич 247-02-31   Подключен  
Ван Петр Игоревич 236-97-65   Недоступен  
Итрина Илона Ивановна 234-87-09   Подключен  
Кауметов Мурат Сапаевич 265-98-05   Подключен  
Краузе Андрей Романович 227-98-67   Временно отключен  
Ким Марина Аликовна 234-87-09   Подключен  
Леонова Инна Михайловна 234-98-45   Подключен  
Яшина Антонина Викторовна 245-98-56   Подключен  

 

Запрос с помощью автофильтра и с использованием расширенного фильтра

 

ФИО абонента Телефон Год установки Статус абонента Плата за телефон
Кауметов Мурат Сапаевич 265-98-05   Подключен  
Ван Петр Игоревич 236-97-65   Недоступен  
Итрина Илона Ивановна 234-87-09   Подключен  
Ким Марина Аликовна 234-87-09   Подключен  
Леонова Инна Михайловна 234-98-45   Подключен  
Яшина Антонина Викторовна 245-98-56   Подключен  

 

 

Диапазон условий 1

ФИО абонента Телефон Год установки Статус абонента Плата за телефон
Кауметов Мурат Сапаевич 265-98-05   Подключен  

 

Результат

ФИО абонента Телефон Год установки Статус абонента Плата за телефон
Ахметов Ильяс Вагизулы 258-22-02   Подключен  
Итрина Илона Ивановна 234-87-09   Подключен  

 

 

Диапазон условий 2

ФИО абонента Телефон Год установки Статус абонента Плата за телефон
Яшина Антонина Викторовна 245-98-56   Подключен  

 

Результат

ФИО абонента Телефон Год установки Статус абонента Плата за телефон
Айманбеков Дулат Кадырович 258-36-06   Временно отключен  
Краузе Андрей Романович 227-98-67   Временно отключен  

 

Результат

ФИО абонента Телефон Год установки Статус абонента Плата за телефон
Ахметов Ильяс Вагизулы 258-22-02   Подключен  
Банников Алексей Юрьевич 247-02-31   Подключен  
Итрина Илона Ивановна 234-87-09   Подключен  
Кауметов Мурат Сапаевич 265-98-05   Подключен  
Ким Марина Аликовна 234-87-09   Подключен  
Леонова Инна Михайловна 234-98-45   Подключен  
Яшина Антонина Викторовна 245-98-56   Подключен  

 

2.1.10. Сформировать заданные основную и вспомогательную таблицы. Выполнить в основной таблице все необходимые вычисления, используя данные вспомогательной таблицы.

 

Пояснение: я сформировал основную и вспомогательную таблицы, для связи таблиц я использовал функцию ВПР, затем нашел, сколько всего выделено.

 

Основная таблица

наименование металла Количество э/энергии на переработку 1 т металла кол-во металла (т) Расход э/энергии Стоимость тг  
 
Медь черновая          
Титан          
Цинк          
Магний          
Цинк          
Титан          
Медь черновая          
Магний          
Цинк          
Итого          

 

Вспомогательная таблица

наименование металла Количество э/энергии на переработку 1 т металла
Цинк  
Титан  
Магний  
Медь черновая  

 

 

Вывод

 

По окончании проделанной работы я изучил расширенные возможности табличного процессора MS Excel. Научился использовать их при решении различных задач, например: работать в различных системах счисления; оперировать с переводом из одной системы единиц измерения в другую; строить графики и диаграммы различных типов; также на примере матриц я освоил всевозможные арифметические операции; научился правильно применять и использовать функции из категории инженерные, математические, ссылки, массивы и др.; на практике обучился построению графиков функций, выполнению автофильтрации в зависимости от требуемых критериев, определению некоторых основных характеристик потоков различных жидкостей; научился решать системы уравнений различными методами и т.д.

 

Список использованной литературы

1. Сябина Н.В., Ешпанова М.Д., Аманбаев А.А. Информатика. Методические указания к расчетно-графическим работам для студентов всех специальностей всех форм обучения. – Алматы: АИЭС, 2008.

2. Безручко В.Т. Практикум по курсу «Информатика». Работа в Windows, Word, Excel. – М.: Финансы и статистика, 2003.

3. Информатика. Базовый курс. Учебное пособие под редакцией Симоновича С.В. – СПб: Питер 2003.

4. Бондаренко С. Microsoft Office 2003 в теории и практике. – М.: ООО Новое знание, 2004.

5. Акулов О.А., Медведев Н.В. Информатика: базовый курс. – М.: Омега-Л, 2009.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: