Арзамасцев С.В. Инженерные расчеты в Microsoft Excel — файл n1.doc
Дисциплина «Моделирование и оптимизация технологии полимерных материалов» является завершающим этапом в технологической подготовке инженеров химиков-технологов.
- ознакомление студентов с возможностями использования средств вычислительной техники для решения задач моделирования, оптимизации и управления производственными процессами в технологии полимерных материалов;
- привитие студентам навыков корректной постановки задач технологии полимерных материалов для решения на ЭВМ, реализация на них вычислительных алгоритмов и получение физически обоснованных результатов расчета;
- обучение студентов методологии решения расчетных задач моделирования и оптимизации технологии полимерных материалов на ЭВМ и использованию полученных знаний для решения задач проектирования и оптимизации химических процессов.
- Разрушающее напряжение при изгибе i=(3·Pi·L)/(2·Bi·Hi 2 ).
- Среднеарифметическое значение ?ср.= ?i/N.
- Абсолютное отклонение от среднего ?i=?i-?ср.
- Среднеквадратичное отклонение S=.
- Коэффициент вариации К=S/?ср.
Задача: оценить зависимость разрушающего напряжения при изгибе (МПа) ПКМ на основе смолы СФ-342-А и отходов вискозных волокон от температуры прессования.
Рис. 3. Окно форматирования ячейки
Рис. 5. Окно «Аргументы функции»
Расчет отклонения ? ?i начинается с программирования ячейки G2, в которую вводится формула «=E2-F2». Поскольку в производимых расчетах необходимо всегда использовать одно и то же среднее значение, то ссылку на ячейку F2 делают абсолютной, выделив её в формуле и нажав на клавишу F4, в результате чего формула принимает вид «=E2-$F$2».
Аналогично производим расчет остальных данных таблицы.
Программирование ячейки H2 для расчета среднеквадратичного отклонения по формуле S= нужно проводить в два этапа, поскольку расчет будет вестись с использованием двух функций – КОРЕНЬ (квадратный корень) и СУММКВ (сумма квадратов). Программирование начинаем с организации вычислений по внутренней функции, которой является СУММКВ.
После знака равенства воспользуемся мастером функций, найдя в категории «Математические» функцию «СУММКВ» (рис 6).
Нажав на ОК и перейдя ко второму шагу, необходимо указать диапазон аргументов, для которых необходимо вычислить сумму квадратов (рис. 7). После нажатия на «ОК», в строке формул имеем запись: «=СУММКВ(G2:G6)». Устанавливаем курсор в строке формул после правой скобки и делим все выражение на N-1, т.е. на 4. Запись принимает вид: «=СУММКВ(G2:G6)/4».
Рис.6. Окно мастера функций.
Рис. 7. Окно аргументов функции.
Таким образом, вычисление квадратного корня будет производиться из выражения, являющего результатом вычисления функции «сумма квадратов».
Аналогично производим вычисления в ячейках H7, H12, H17 и H22.
Для расчета коэффициента вариации K делим содержимое ячейки H2 на содержимое ячейки F2 и таким же образом вычисляем коэффициент вариации для других данных. Теперь таблица имеет вид, представленный на рис. 8.
Рис. 10. Окно мастера диаграмм.
Созданную диаграмму форматируем. Выделив область построения диаграммы и нажав на правую кнопку мыши, выбираем в контекстном меню «Форматирование области построения» (рис. 11). Устанавливаем, например, невидимую рамку и прозрачную заливку (рис. 12).
Рис 11. Контекстное меню работы с областью построения.
Рис 12. Меню форматирования области построения.
Выделив мышью ось Х и нажав на левую кнопку, в контекстном меню выбираем «Формат оси». В открывшемся окне выбираем вкладку «Шкала», устанавливаем требуемые минимальные и максимальные значения шкалы Х (рис. 13) и нажимаем ОК.
Рис. 13. Контекстное меню работы с рядами данных.
Рис. 14. Окно «Линия тренда»
Рис 16. Окно книги Microsoft Excel
Результаты расчета записываются в виде файла, а выполненная лабораторная работа соответствующим образом оформляется и сдается на проверку преподавателю.
ЗАДАНИЯ
Решение экономических задач в Excel и примеры использования функции ВПР
- ознакомление студентов с возможностями использования средств вычислительной техники для решения задач моделирования, оптимизации и управления производственными процессами в технологии полимерных материалов;
- привитие студентам навыков корректной постановки задач технологии полимерных материалов для решения на ЭВМ, реализация на них вычислительных алгоритмов и получение физически обоснованных результатов расчета;
- обучение студентов методологии решения расчетных задач моделирования и оптимизации технологии полимерных материалов на ЭВМ и использованию полученных знаний для решения задач проектирования и оптимизации химических процессов.
Ингвару Кампраду было всего 17 лет, когда он основал IKEA в 1943 году. До этого молодой человек занимался продажей всяких мелочей, например, ручек, кошельков и рамок для фотографий. «Я до сих пор помню то приятное ощущение, которое испытал, получив свою первую прибыль. В то время мне было не более пяти лет», — говорил Ингвар.
Табличный процессор Excel в экономических и финансовых расчетах: Информация
Курс посвящен изучению базовых технологий работы с электронными таблицами и использованию табличного процессора Excel для решения прикладных задач в экономике.
Курс поможет овладеть основными технологическими приемами работы в Excel, научиться использовать различные надстройки для анализа данных, решать оптимизационные задачи, применять регрессионный анализ и другие методы прогнозирования при решении экономических и финансовых задач.
Дополнительные курсы
Сдать экзамен экстерном
Лекция 1
Создание и редактирование таблиц
Цель работы: научиться создавать и редактировать таблицы в табличном процессоре Excel. Содержание работы: Создание таблицы в Excel. Ввод данных и формул в таблицу. Форматирование таблиц. Порядок выполнения работы: Изучить методические указания. Выполнить задания. Оформить отчет и ответить на контрольные вопросы.
Тест 1
10 заданий
Лекция 2
Создание и редактирование различных видов диаграмм
Цель работы: научиться создавать и редактировать графики и диаграммы с помощью приложения Мастер диаграмм. Содержание работы: Построение двумерных и трехмерных диаграмм. Редактирование диаграмм. Построение смешанной диаграммы со вспомогательной осью. Порядок выполнения работы: Изучить методические указания. Выполнить задания. Оформить отчет и ответить на контрольные вопросы.
Тест 2
10 заданий
Лекция 3
Встроенные функции. Статистический анализ. Работа с математическими и статистическими функциями
Цель работы: научиться работать с Мастером функций, проводить анализ данных. Содержание работы: Использование Мастера функций. Анализ статистических данных. Инструменты пакета анализа. Порядок выполнения работы: Изучить методические указания. Выполнить задания. Оформить отчет и ответить на контрольные вопросы.
Лекция 4
Построение графиков функций и использование логических формул
Тест 3
10 заданий
Лекция 5
Средства работы с базами данных (списками). Сортировка и фильтрация данных
Лекция 6
Структурирование таблиц
Цель работы: научиться структурировать таблицы ручным способом и способом автоструктурирования. Содержание работы: Ручной способ структурирования. Автоструктурирование. Структурирование с подведением итогов Порядок выполнения работы: Изучить методические указания. Выполнить задания. Оформить отчет и ответить на контрольные вопросы.
Лекция 7
Сводные таблицы
Цель работы: научиться создавать и применять сводные таблицы при работе с данными. Содержание работы: Мастер сводных таблиц. Построение макета сводной таблицы. Работа со сводной таблицей. Порядок выполнения работы: Изучить методические указания. Выполнить задания. Оформить отчет и ответить на контрольные вопросы.
Лекция 8
Консолидация данных
Цель работы: научиться создавать консолидацию данных в таблицах. Содержание работы: Консолидация данных по расположению. Консолидация данных по категориям. Порядок выполнения работы: Изучить методические указания. Выполнить задания. Оформить отчет и ответить на контрольные вопросы.
Тест 4
10 заданий
Лекция 9
Финансовые функции. Средства анализа данных. Работа с финансовыми функциями. Анализ данных «Что – если?»
Лекция 10
Финансовый анализ и построение отчетных таблиц
Цель работы: научиться работать с финансовыми функциями Excel и создавать отчеты. Содержание работы: Использование финансовых функций при экономических расчётах. Составление финансовых отчетов в Excel. Порядок выполнения работы: Изучить методические указания. Выполнить задания. Оформить отчет и ответить на контрольные вопросы.
Лекция 11
Анализ данных посредством инструмента «Подбор параметра»
[expert_bq id=»1570″]Наиболее распространены на предприятиях России отечествен ные системы T-FLEX CAD разработчик АО Топ-системы , КОМПАС разработчик компания АСКОН и AutoCAD фирмы AutoDESK. Если же вы хотите что-то уточнить, обращайтесь ко мне![/expert_bq] множества входов в соответствующее множество выходов. Иначе говоря, система является решающей, если имеется множество решений и правил, позволяющих для каждого элемента из множества X найти хотя бы один элемент из множества Y.ИСПОЛЬЗОВАНИЕ EXCEL В НАУЧНЫХ И ИНЖЕНЕРНЫХ РАСЧЕТАХ
Проектирование может осуществляться как от детали к сборке, так и наоборот — от сборки к детали. В этом случае конструктор создает проект сразу как сборочный. Геометрические элементы (грани, ребра и т.д.) деталей, проектируемых в рамках одной и той же сборки, могут быть использованы для проектирования других деталей.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ EXCEL В НАУЧНЫХ И ИНЖЕНЕРНЫХ РАСЧЕТАХ
Этот график строится так же, как в предыдущем разделе, за одним исключением – в ячейку В1 вводится формула:
1,2 | |
0,1 | 0,990991 |
0,2 | 0,806452 |
0,3 | 0,791367 |
0,4 | 0,769231 |
0,5 | 0,793701 |
0,6 | 0,843433 |
0,7 | 0,887904 |
0,8 | 0,928318 |
0,9 | 0,965489 |
ЕСЛИ(лог_выражение; занчение_если_истина; значение_если_ложь)
Функция ЕСЛИ используется для проверки значений формул и организации переходов в зависимости от результата этой проверки.
0,1 | 1,09531 |
0,2 | 1,206011 |
0,3 | 1,190556 |
0,4 | 1,16604 |
0,5 | 1,138071 |
0,6 | 1,109123 |
0,7 | 1,080388 |
0,8 | 1,05246 |
0,9 | 0,330598 |
0,270671 |
График строится та же, как в предыдущем разделе, только В1 вводится формула:
Следует отметить, что в ячейку В1 можно ввести и более простую формулу, которая приведет к тому же результату:
ПОСТРОЕНИЕ ДВУХ ГРАФИКОВ В ОДНОЙ СИСТЕМЕ КООРДИНАТ
Рассмотрим пример построения в одной системе координат графиков следующих двух функций и при .
В диапазон ячеек А2:А17 введем значения переменной от –3 до 0 с шагом 0,2. В ячейки В1 и С1 введем и , соответственно. В ячейки В2 и С2 введем формулы
Y | Z | |
-3 | -0,28224 | 3,021631 |
-2,8 | -0,66998 | 2,661686 |
-2,6 | -1,031 | 1,921051 |
-2,4 | -1,35093 | 0,93796 |
-2,2 | -1,61699 | -0,1135 |
-2 | -1,81859 | -1,05163 |
-1,8 | -1,9477 | -1,71643 |
-1,6 | -1,99915 | -1,99531 |
-1,4 | -1,9709 | -1,84122 |
-1,2 | -1,86408 | -1,28014 |
-1 | -1,68294 | -0,40697 |
-0,8 | -1,43471 | 0,629758 |
-0,6 | -1,12928 | 1,651716 |
-0,4 | -0,77884 | 2,479538 |
-0,2 | -0,39734 | 2,961852 |
3,89E-16 | 7,77E-16 |
Для того, чтобы графики функций y и z различались для наглядности по типу линий, необходимо сделать следующее: график, внешний вид которого надо изменить, выделяется и с помощью контекстного меню вызывается диалоговое окно Форматирование элемента данных, которое позволяет изменять тип, толщину и цвет линии, а также тип, фон и цвет маркера.
Часто при работе с таблицами возникает необходимость применить одну и ту же операцию к целому диапазону ячеек или произвести расчеты по формулам, зависящим от большого массива данных. Для решения подобных задач Excel предоставляет простые и удобные средства.
При работе с массивами формула действует на все ячейки диапазона. Нельзя изменять отдельные ячейки в операндах формулы. Аналогично можно вычислить:
§ массив, каждый элемент которого связан посредством некоторой функции с соответствующим элементом первоначального массива.
В Excel имеются следующие специальные функции для работы с матрицами:
МОБР | Обратная матрица |
МОПРЕД | Определитель матрицы |
МУМНОЖ | Матричное произведение двух матриц |
ТРАНСП | Транспонирование матрицы |
Во всех случаях при работе с матрицами перед вводом формулы надо выделить область на рабочем листе, куда будет выведен результат вычислений.
Рассмотрим систему линейных уравнений А 2 Х=В, где . Для решения этой системы надо ввести в диапазон ячеек А1:В2 элементы матрицы А, а в диапазон ячейки D1:D2 – элементы столбца свободных членов В. Следует выбрать диапазон F1:F2, куда будут помещены элементы вектора решения, надо ввести следующую формулу:
Начальное значение | Формулы | Целевая функция | Начальное значение | Формулы | Целевая функция |
53,5 | 1,302776 | 0,697224 | 2,07E-08 | ||
-8 | 0,697224 |
Если начальное значение задать равным –10, то исходный и конечный вид таблицы будет иметь вид:
Начальное значение | Формулы | Целевая функция | Начальное значение | Формулы | Целевая функция |
-10 | 43,5 | -2,30278 | 4,302776 | 2,44E-08 | |
4,302776 |
Таким образом, в обоих случаях найдены два разных решения.
Нужно найти решение (корни) следующей системы линейных алгебраических уравнений:
X1 | X2 | X3 | Левая часть | Свободные члены |
-1 | ||||
-2 | ||||
Корни: |
ü Встроенный контроль ввода (пункт Контроль в формулировке задачи).
ü Условное форматирование (пункт Форматирование) для указанных ячеек. Форматирование, если не задано иначе, может быть любым – заливка, рамка и т.п. по выбору студента.
ü Результаты отобразить в виде графика (в пункте График указаны данные, которые должны быть связаны в диаграмме). Тип графика выбирает студент, исходя из наибольшей наглядности.
ü Полученные таблицу и график разместить на одном листе.
Вычислить современную (на текущий год) стоимость основных фондов предприятия с учетом их износа и инфляции. О каждом объекте известны год и цена приобретения. Стоимость каждого объекта уменьшается за счет износа на 10% в год за период от до текущего и увеличивается на величину (положим, средняя инфляция составляет 30% в год). Сначала нужно вычислить вспомогательные значения:
— число лет инфляции в период эксплуатации объекта, с учетом того, что она возникла только с 1992 года;
— коэффициент инфляции – во сколько раз возросла стоимость объекта за счет инфляции. Его значение всегда 1 (1 –инфляция еще не повлияла);
— коэффициент износа – какая часть объекта еще не изношена. Его значение находится в диапазоне от 1 до 0 (0 – полный износ).
A | B | C | D | E | F | G |
Износ: | 10% | Год: | 1999г | |||
Инфляция: | 30% | |||||
ПЕРЕОЦЕНКА ФОНДОВ | ||||||
Название | Год приобрет. | Цена | Лет инфл. | Коэфф. Инфл. | Коэфф. Износа | Современная стоимость |
Станок | ХХХг | ХХгрн | . л | . | . | . грн |
… | ||||||
ВСЕГО | . ГРН | . ГРН | ||||
Списано: | . шт | |||||
«Возраст» фондов | До 5 лет | . грн | ||||
до 10 лет | . грн | |||||
до 20 лет | . грн | |||||
свыше 20 | . грн |
A | B | C | D | E | F | G |
Цена 1 кв. метра: | ХХгрн | |||||
Санитарная норма: | ХХм | |||||
КВАРТПЛАТА | ||||||
Номер квартиры | Площадь | Человек | Этаж | Льготы (и/у) | Квартплата | |
полная | фактич. | |||||
ХХ | ХХХм | ХХ | Х | Х | . грн | . грн |
… | ||||||
ВСЕГО | . м | . | . грн | . грн | ||
Льготники: | . |
A | B | C | D | E | F | G |
Льготы: | Налог %: | 13% | ||||
Инвалид | 10% | Миним. Зарплата: | ХХгрн | |||
Уч. ВОВ | 20% | |||||
Н А Л О Г И | ||||||
Фамилия | Число детей | Зарплата | Льготы | Сумма обложения | Сумма налога | Выдать на руки |
ХХХ | ХХ | ХХХгрн | ХХ | . грн | . грн | . грн |
… | ||||||
ВСЕГО | . | . грн | . чел | . грн | . грн | . грн |
Льготники | инвалиды: | . чел | ||||
участники: | . чел |
A | B | C | D | E | F | G | Н | I |
Минимальная зарплата: | ХХгрн | |||||||
С Т И П Е Н Д И Я | ||||||||
Студент | Экзамены | Зачет | ||||||
Физика | Математика | Информатика | История | Средний балл | Число детей | Стипендия | Сессия продлена | |
ХХХ | Х | Х | Х | Х | . | Х | . грн | ? |
… | ||||||||
Всего | ?ч | ?ч | ?ч | ?ч | . | . | . грн | ?ч |
Отличники | ?ч | |||||||
Без троек | ?ч |
A | B | C | D | E | F | G |
Доплаты | Текущий год: | |||||
На ребенка | 80% | Миним. зарплата: | ХХгрн | |||
Инвалид | 100% | |||||
Уч. ВОВ | 125% | |||||
Старше 70-ти | 60% | |||||
П О М О Щ Ь | ||||||
Фамилия | Год рождения | Детей | Льготы | Пенсия | Расчетная помощь | Фактич. помощь |
ХХХ | ХХХг | ХХ | Х | ХХХгрн | ХХХгрн | ХХХгрн |
… | ||||||
Всего | ?? | . грн | . грн | . грн | ||
Возрастные | до 65 | до 70 | >70 | |||
группы: | ??ч | ??ч | ??ч |
A | B | C | D | E | F | G | Н |
Норма: | ХХХгрн | Разряд | Оклад | ||||
ЗАРПЛАТА ПРОДАВЦОВ | ХХгрн | ||||||
Ф.И.О. | Разряд | Прадано | Премия | Заработок | ХХгрн | ||
ХХХ | Х | ХХХгрн | . грн | . грн | ХХгрн | ||
… | ХХгрн | ||||||
Всего | . грн | . грн | . грн | ХХгрн | |||
«Призеры»: | 1 место | . | . | ||||
2место | . | . | |||||
3место | . | . |
A | B | C | D | E | F | G | Н |
Цена ремонта 1 кв. метра | Объемы | ||||||
Окраска потолка: | ??м | ||||||
Оклейка стен: | ??м | ||||||
Окраска стен: | ??м | ||||||
Обивка стен: | ??м | ||||||
Р Е М О Н Т | |||||||
№№ квартир | Площадь | Стены | Цена ремонта | Срочность | Всего | ||
площадь | покрытие | потолок | стены | ||||
ХХ | ХХХм | ХХХм | ХХ | . грн | . грн | + | . гр |
… | |||||||
Всего | . м | . м | . грн | . грн | . грн | ||
Срочных заказов | ??зак |
A | B | C | D | E | F |
Дневная смена | Начало | Конец | Тариф | ||
9ч | 16ч | 5 грн/ч | |||
СМЕННАЯ РАБОТА | |||||
Ф.И.О. | Время работы: | Часов в смену: | Сумма | ||
начало | конец | вечернюю | дневную | ||
ХХХ | Ххчас | Ххчас | ??час | ??час | . грн |
… | |||||
ВСЕГО | ??час | ??час | . грн | ||
Число веч./дневн. смен: | ??смен | ??смен |
Форматирование А6:А8: если общее число часов > 20 час.
A | B | C | D | E | F | G | Н |
Сумма премии: | 1000грн | Рабочих дней в месяце: | |||||
РАСЧЕТ ЗАРПЛАТЫ | |||||||
Ф.И.О. | Оклад | Рабочих дней | Зарплата | КТУ | Коэфф. премир. | Премия | Заработок |
ХХХ | ХХХгрн | ХХд | . грн | ХХ | . | . грн | . грн |
… | |||||||
ВСЕГО | . грн | . д | . грн | . | . | . грн | . грн |
Отработано в месяце | до 5 дней | ??ч | |||||
до 15 дней | ??ч | ||||||
весь месяц | ??ч |
A | B | C | D | E | F | G | Н |
Текущий год | |||||||
Возраст | |||||||
% взноса | 10% | 8% | 5% | 3% | 5% | 8% | 10% |
Травмы | |||||||
% выплат | 15% | 25% | 80% | 100% | |||
СТРАХОВАНИЕ ЖИЗНИ | |||||||
Клиент | Год рожд. | Страхов. сумма | Взнос | Страхов. случай | Выплата | ||
ХХХ | ХХХг | ХХгрн | ??грн | Х | ??грн | ||
… | |||||||
ВСЕГО | ??грн | ??грн | ?? | ??грн |
A | B | C | D | E | F | G | H | I |
Тарифы страхования | ||||||||
Вид страх. | Пожар | кража | протечка | |||||
% | 10% | 7% | 8% | |||||
Всего | . | . | . | |||||
Страхование имущества | ||||||||
Клиент | Защита входа | Вид страховки | страховая сумма | Страховой взнос | ||||
стальная дверь | вахтер | пожар | кража | протечка | полный | со скидкой | ||
ХХХ | + | + | + | ХХХгрн. | . | . | ||
… | … | |||||||
Всего | . | . | . |
A | B | C | D | E | F | G | H | I | J |
Тарифы | |||||||||
Участок | |||||||||
Тарифы | 4 грн/ч | 3 грн/ч | 5 грн/ч | ||||||
Ежедневный график | Сводка | ||||||||
Ф.И.О. | Участок | Часов | Ф.И.О. | Участки | Всего | ||||
Петр | 4 час. | часов | зарп. | ||||||
Иван | 7 час. | Петр | ? час. | ? час. | ? час. | ?? час. | ?? грн. | ||
Петр | 8 час. | Иван | ? час. | ? час. | ? час. | ?? час. | ?? грн. | ||
Олег | 5 час. | Олег | ? час. | ? час. | ? час. | ?? час. | ?? грн. | ||
Иван | 8 час. | Всего | ? час. | ? час. | ? час. | ?? час. | ?? грн. | ||
Всего | ? час. |
A | B | C | D | E | F | G | H |
Процент | 0 мес. | 6 мес. | 12 мес. | 24 мес. | |||
0$ | 3% | 5% | 6% | 7% | |||
5000$ | 5% | 7% | 8% | 9% | |||
20000$ | 7% | 8% | 10% | 11% | |||
50000$ | 9% | 10% | 11% | 12% | |||
БАНКОВСКИЕ ДЕПОЗИТЫ | |||||||
Вкладчик | Вклад | Дата вклада | Срок (мес.) | Дата закрытия | Процент премии | Сумма | Подарок |
ХХХ | ХХХ$ | XXX | XXм | . | ??% | . $ | . $ |
… | |||||||
Всего | . $ | . $ | . $ | ||||
??чел. |
A | B | C | D | E | F | G |
Лифт: | 6 грн. | Коммун. Обслуж.: | 100 грн. | |||
РАСЧЕТ КВАРТПЛАТЫ | ||||||
Номера квартир | Офис | Этаж | Пользов. лифтом | Площадь | Квартплата | Доход |
кв.1 | + | ??% | ХХХм | ??грн. | ??грн. | |
кв.9 | ??% | ХХХм | ??грн. | ??грн. | ||
кв.20 | + | ??% | ХХХм | ??грн. | ??грн. | |
Всего | ?? | ??% | ??м | ??грн. | ??грн. |
Все о рекламе, маркетинге и PR
В монографии представлены результаты диссертационного исследования автора по разработке и практическому апробированию методического обеспечения стратегического управления для предприятий химического и нефтегазового машиностроения. В ходе работы .
A | B | C | D | E | F | G | H | I |
Тарифы страхования | ||||||||
Вид страх. | Пожар | кража | протечка | |||||
% | 10% | 7% | 8% | |||||
Всего | . | . | . | |||||
Страхование имущества | ||||||||
Клиент | Защита входа | Вид страховки | страховая сумма | Страховой взнос | ||||
стальная дверь | вахтер | пожар | кража | протечка | полный | со скидкой | ||
ХХХ | + | + | + | ХХХгрн. | . | . | ||
… | … | |||||||
Всего | . | . | . |