III этап. Компьютерный эксперимент

Лабораторная работа №13

Расчеты в Excel, построение графиков

Расчет биоритмов человека

I этап. Постановка задачи

Описание задачи

Существует теория, что жизнь человека подчиняется трем циклическим процессам, называемым биоритмами. Эти циклы описывают три стороны самочувствия человека: физическую, эмоциональную и интеллектуальную. Биоритмы характеризуют подъемы и спады нашего состояния. Многие полагают, что «взлетам» графика, представляющего собой синусоидальную зависимость, соответствуют более благо­приятные дни. Дни, в которые график переходит через ось абсцисс, являются критическими, т. е. неблагоприятными. Не все считают эту теорию строго научной, но многие верят в нее. Более того, в некоторых странах в критические дни, когда ось абсцисс пересекают одновременно две или три кривые, людям рискованных профессий (летчикам, каскадерам и т. п.) предоставляется выходной.

За точку отсчета всех трех биоритмов берется день рождения человека. Очевидно, что момент появления на свет очень труден для чело­века, ведь все три биоритма в этот день пересекают ось абсцисс. С точки зрения биологии это достаточно правдоподобно, ведь ребенок, появляясь на свет, меняет водную среду на воздушную. Происходит глобальная перестройка всего организма.

Физический биоритм характеризует жизненные силы человека, т. е. его физическое состояние. Периодичность ритма составляет 23 дня.

Эмоциональный биоритм характеризует внутренний настрой человека, его возбудимость, способность эмоционального восприятия окру­жающего. Продолжительность периода эмоционального цикла равна 28 дням.

Третий биоритм характеризует мыслительные способности, интеллектуальное состояние человека. Цикличность его — 33 дня.

Цель моделирования

Составить модель биоритмов для конкретного человека от указанной текущей даты (дня отсчета) на месяц вперед с целью дальнейшего анализа модели. На основе анализа индивидуальных биоритмов про­гнозировать неблагоприятные дни, выбирать благоприятные дни для разного рода деятельности.

Анализ объекта

Объектом моделирования в этой задаче может быть любой человек, для которого известна дата его рождения, а также группа людей.

II этап. Разработка модели Информационная модель

 

	Параметры
Объект	неуправляемые (константы)	управляемые	Действия
Человек	Период физического цикла: 23 дня. Период эмоционально­го цикла: 28 дней. Период интеллекту­ального цикла: 33 дня	Дата рождения. День отсчета. Длительность прогноза	Расчет и ана­лиз биоритмов

Математическая модель

Указанные циклы можно описать приведенными ниже выражениями, в которых переменная х соответствует возрасту человека в днях:

физический цикл(1)

эмоциональный цикл(2)

интеллектуальный цикл (3)

Компьютерная модель

Для моделирования выберем среду электронной таблицы. В этой среде информационная и математическая модели объединяются в таблицу, которая содержит две области:

■ исходные данные — константы и управляемые параметры;

■ расчетные данные (результаты).

Задание

3.25. Ввести в расчетную часть таблицы следующие формулы:

в ячейку А10: =$D$6

в ячейку А11: =A10+1

в ячейку В10: =SIN(2*ПИ()*(А10-$D$5)/23)

в ячейку С10: = SIN(2*ПИ()*(А10-$D$5)/28)

в ячейку D10: = SIN(2*ПИ()*(А10-$D$5)/33)

При записи формул использовать вставки стандартных функций SIN(...) и ПИ(...).

Дата заполняется по формату 00.00.00. Если дата набрана правиль­но, то программа сама присваивает формат Дата. Признаком пра­вильного набора даты является правое выравнивание в ячейке.

III этап. Компьютерный эксперимент

План моделирования

1. Проверить правильность ввода формул.

2. Произвести расчеты.

3. По результатам расчетов построить общую диаграмму для трех биоритмов.

4. Оформить результаты моделирования в текстовом процессоре.