Как построить график тангенса в excel
Информатика. Базовый курс 2-е издание/Под ред. С.В. Симоновича. - СПб.: Питер, 2004.-640с.:ил.
- Персональные компьютеры;
- Приложение Windows – электронные таблицы Excel.
- Проектор
- Карточки с индивидуальными заданиями на построение графиков функций.
- Организационный момент – 3 мин.
- Проверка домашнего задания –10 мин.
- Объяснение нового материала –20 мин.
- Применение полученных знаний –20 мин.
- Самостоятельная работа. – 20 мин
- Подведение итогов урока. Домашнее задание – 7 мин.
Ход урока
Организационный момент
Проверка готовности учащихся к уроку, отметка отсутствующих, объявление темы и цели урока
Проверка домашнего задания. (фронтальный опрос)
- Что представляет собой рабочая область программы Excel?
- Как определяется адрес ячейки?
- Как изменить ширину столбца, высоту строки?
- Как ввести формулу в Excel?
- Что такое маркер заполнения и для чего он нужен?
- Что такое относительная адресация ячеек?
- Что такое абсолютная адресация ячеек? Как она задается?
- Что такое колонтитулы? Как они задаются?
- Как задать поля печатного документа? Как изменить ориентацию бумаги?
- Что такое функциональная зависимость у = f(х)? Какая переменная является зависимой, а какая независимой?
- Как ввести функцию в Excel?
- Что такое график функции у = f(х)?
- Как построить диаграмму в Excel?
Объяснение нового материала.
При объяснении нового материала может быть использован файл Excel с шаблонами задач (Приложение 1), который выводится на экран с помощью проектора
Сегодня мы рассмотрим применение табличного процессора Excel для графиков функций. На предыдущих практических вы уже строили диаграммы к различным задачам, используя Мастер диаграмм. Графики функций, так же как и диаграммы строятся с помощью Мастера диаграмм программы Excel.
Рассмотрим построение графиков функций на примере функции у = sin x.
Вид данного графика хорошо известен вам по урокам математики, попробуем построить его средствами Excel.
Программа будет строить график по точкам: точки с известными значениями будут плавно соединяться линией. Эти точки нужно указать программе, поэтому, сначала создается таблица значений функции у = f(х).
- отрезок оси ОХ, на котором будет строиться график.
- шаг переменной х, т.е. через какой промежуток будут вычисляться значения функции.
Задача 1.Построить график функции у = sin x на отрезке [– 2; 2] с шагом h = 0,5.
1. Заполним таблицу значений функции. В ячейку С4 введем первое значение отрезка: – 2
2. В ячейку D4 введем формулу, которая будет добавлять к лево-стоящей ячейки шаг: = В4 + $A$4
3. Маркером заполнения ячейки D4 заполним влево ячейки строки 4, до тех пор, пока получим значение другого конца отрезка: 2.
4. Выделим ячейку С5, вызовем Мастер функций, в категории математические выберем функцию SIN, в качестве аргумента функции выберем ячейку С4.
5. Маркером заполнения распространим эту формулу в ячейках строки 5 до конца таблицы.
Таким образом, мы получили таблицу аргументов (х) и значений (у) функции у = sin x на отрезке [-2;2] с шагом h = 0,5 :
x | -2 | -1,75 | -1,5 | -1,25 | -1 | -0,75 | -0,5 | -0,25 | 0 | 0,25 | 0,5 | 0,75 | 1 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2 |
y | -0,9092 | -0,9839 | -0,9974 | -0,9489 | -0,8414 | -0,6816 | -0,4794 | -0,2474 | 0 | 0,2474 | 0,4794 | 0,6816 | 0,8414 | 0,9489 | 0,9974 | 0,9839 | 0,9092 |
6. Следующий шаг. Выделим таблицу и вызовем Мастер диаграмм. На первом шаге выберем во вкладке Нестандартные Гладкие графики.
7. На втором шаге во вкладке Ряд выполним:
В поле Ряд необходимо выделить ряд х и нажать на кнопку “Удалить” (график изменений х нам не нужен. График функции – это график изменения значений у)
В поле Подписи оси Х нажать на кнопку. Выделить в таблице ячейки со значениями х и нажмите на кнопку . Подписи по горизонтальной оси станут такими, как у нас в таблице.
8. На третьем шаге заполним вкладку Заголовки.
На самом деле пока это мало похоже на график функции в нашем привычном понимании.
- Вызовем контекстное меню оси ОУ. Затем, выберем пункт Формат оси…. Во вкладке Шкала установим: цена основного деления: 1. Во вкладке Шрифт установим размер шрифта 8пт.
- Вызовем контекстное меню оси ОХ. Выберем пункт Формат оси….
Во вкладке Шкала установим: пересечение с осью ОУ установите номер категории 5 (чтобы ось ОУ пересекала ось ОХ в категории с подписью 0, а это пятая по счету категория).
Во вкладке шрифт установите размер шрифта 8пт. Нажмите на кнопку ОК.
Остальные изменения выполняются аналогично.
Для закрепления рассмотрим еще одну задачу на построение графика функций. Эту задачу попробуйте решить самостоятельно, сверяясь с экраном проектора.
Применение полученных знаний.
Пригласить к проектору студента и сформулировать следующую задачу.
Задача 2. Построить график функции у = х 3 на отрезке [– 3; 3] с шагом h = 0,5.
1. Создать следующую таблицу: Создать таблица значений функции у = f(х).
2. В ячейку С4 ввести первое значение отрезка: –3
3. В ячейку D4 ввести формулу, которая будет добавлять к лево-стоящей ячейки шаг: = В4 + $A$4
4. Маркером заполнения ячейки D3 заполнить влево ячейки строки 3, до тех пор, пока не будет получено значение другого конца отрезка: 3.
5. В ячейку С5 ввести формулу вычисления значения функции: = С4^3
6. Маркером заполнения скопировать формулу в ячейки строки 5 до конца таблицы.
Таким образом, должна получиться таблица аргументов (х) и значений (у) функции у = х 3 на отрезке [–3;3] с шагом h = 0,5:
х | -3 | -2,5 | -2 | -1,5 | -1 | -0,5 | 0 | 0,5 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 | 3 |
y | -27 | -15,625 | -8 | -3,375 | -1 | -0,125 | 0 | 0,125 | 1 | 3,375 | 8 | 15,625 | 27 |
7. Выделить таблицу и вызвать мастер диаграмм. На первом шаге выбрать во второй вкладке Гладкие графики.
8. На втором шаге во вкладке Ряд выполнить:
- В поле Ряд выделить ряд х и нажать на кнопку “Удалить” (график изменений х нам не нужен. График функции – это график изменения значений у)
- В поле Подписи оси Х нажать на кнопку . Выделить в таблице ячейки со значениями х и нажать на кнопку . Подписи по горизонтальной оси станут такими, как у нас в таблице.
9. На третьем шаге заполнить вкладку Заголовки.
10. Пример полученного графика:
11. Оформить график.
12. Установить параметры страницы и размеры диаграмм таким образом, что бы все поместилось на одном листе альбомной ориентации.
13. Создать колонтитулы для данного листа (Вид Колонтитулы…):
14. Верхний колонтитул слева: график функции у = x 3
Сохранить документ своей папке под именем График.
Самостоятельная работа.
Работа по карточкам с индивидуальными заданиями. (Приложение 2)
Пример карточки, с задачей в общем виде, выводится на экран с помощью проектора.
1. Построить график функции y=f(x) на отрезке [a;b] с шагом h=c
2. Установить параметры страницы и размеры графика таким образом, что бы все поместилось на одном листе альбомной ориентации.
3. Создать колонтитулы для данного листа (Вид Колонтитулы…):
- Верхний колонтитул слева: график функции y=f(x)
- Нижний колонтитул в центре: ваши Ф.И.О. и дата
4. Сохранить в своей папке под именем “Зачетный график”
5. Вывести документ на печать.
После выполнения задания правильность каждого варианта проверяется с помощью проектора.
Microsoft Excel - очень простой и удобный инструмент в создании графиков, поскольку умеет строить одномерные (гистограммы), двумерные и трёхмерные графики.
Рассказываю начинающим, как научиться строить графики в Excel.
Гистограмма
Гистограмма отображает только один параметр (по оси Y). Это может быть заработок за определённый период времени, или масса тела. Ось X обычно не задаётся, и столбики диаграммы нумеруются порядковыми номерами. Однако, Excel даёт возможность заменить номера на что-то более осмысленное, например, даты.
Чтобы построить гистограмму, открываем Excel и записываем друг под другом цифры в столбик.
Например, числа 6, 7, 7, 12, 27, 13, 15 (мой заработок на Дзен с 10 по 16 мая 2021 г. в рублях):
Затем выделяем числа курсором (зажимаем на первом числе левую кнопку мыши, тянем до последнего числа, и там отпускаем), переходим во вкладку " Вставка " и в группе " Диаграммы " выбираем пункт " Вставить гистограмму или линейчатую диаграмму ".
В выпадающем меню я обычно выбираю первый пункт - " Гистограмма с группировкой ". Результат трудов - гистограмма, которая нам требовалась:
На гистограмме можно отредактировать практически всё: значения оси абсцисс, название графика, значения величин, визуальное отображение. Путём нехитрых манипуляций можно придать графику следующий вид:
Как настраивать графики, могу рассказать отдельно, если тема вас заинтересует😊. Пишите в комментариях, если нужно продолжение!
График икс-игрек
Изучал я как-то раз формулы для оцифровки аналогового сигнала. Изучал я как-то раз формулы для оцифровки аналогового сигнала.График икс-игрек - самый универсальный. Позволяет строить такие сложные вещи, как на скриншоте выше!
Для двумерного графика нужны пары чисел: скорость от времени, время от напряжения (как на скриншоте) и т.д.
Двумерный график можно использовать и для отрисовки проекций трёхмерной модели на двумерные плоскости, но лучше воспользоваться специальными САПР
Построим график мощности двигателя от частоты вращения коленвала по двум столбцам чисел:
После ввода данных нажимаем левую кнопку мыши в ячейке А3 и, не отпуская её, протягиваем курсор до ячейки B12, выделяя все числа (в B12 кнопку мышки отпускаем).
Во вкладке " Вставка " - " Диаграммы " выбираем пункт " Вставить точечную (X, Y) или пузырьковую диаграмму ":
В выпадающем меню выбираем нужную диаграмм. Я обычно использую " Точечная с гладкими кривыми " без маркеров:
При помощи различных манипуляций диаграмму можно изменить до неузнаваемости:
Круговая диаграмма
Думал закончить статью трёхмерными графиками, но вещь эта не популярная. Закончу круговыми диаграммами, любимыми различными "исследователями" 😉
Круговая диаграмма - одномерный график, отображающий доли целого: разделение наследства на доли, распределение людей по населённым округам и прочее.
Построим простую диаграмму, показывающую, что левшей в мире 10%, а остальные - правши 😊
Запишем в столбик 2 числа: "10%" и "90%". Выделяем эти числа и снова идём в раздел " Вставка " - " Диаграммы ". Ищем пункт " Вставить круговую или кольцевую диаграмму ":
– Ребята, сегодня мы продолжим знакомиться с возможностями электронных таблиц Excel. Давайте вспомним, для чего предназначены электронные таблицы? (Автоматизация расчетов).
– Что вы уже умеете делать в электронных таблицах? (Создавать и форматировать таблицу, работать с типами данных, решать задачи используя относительную и абсолютную ссылки, строить диаграммы).
– На уроках математики вы изучили тригонометрические функции и их графики. При построении графиков тригонометрических функций необходимо учесть множество нюансов. Начертить синусоиду или косинусоиду красиво – это уже искусство, а если необходимо график растянуть, сжать или симметрично отобразить относительно какой-либо оси – это может вызвать затруднения. И здесь нам на помощь нам придут электронные таблицы MS Excel. Вы узнаете как с их помощью быстро и красиво построить график.
Сегодня на уроке мы познакомимся с алгоритмом построения графика тригонометрической функции.
Эпиграфом к уроку я взяла слова «Если вычислений много, а времени мало, то доверьтесь электронным таблицам»
2. Актуализация знаний
На прошлом уроке вы строили графики элементарных функций. Давайте повторим алгоритм построения графика (Учащиеся называют шаги построения графика функции, а учитель показывает соответствующий пункт алгоритма на доске (используется проектор) и если необходимо дополняет ответ учеников) (см. Приложение 1).
3. Изучение нового
С использованием презентации (см. Приложение 2) учитель рассказывает, как строится график тригонометрической функций, а затем выполняет его построение в электронных таблицах.
Задание. Построить в MS Excel графики функций y = Sin x и y = |1 – sin x| на промежутке [–360 о ; 360 о ] с шагом 15 о .
4. Закрепление полученных знаний
Каждому ученику даётся карточка с заданием и оценочный лист, который после выполнения задания отдается учителю (Каждый пункт в оценочном листе является шагом построения графика тригонометрической функции с использованием MSExcel). Презентация находится в сетевой папке, и любой ученик может ею воспользоваться при выполнении своего задания.
Задание. Построить в MS Excel графики функций на промежутке [–36 о ;36 о ] с шагом 15 о .
5. Проверка построенных графиков и разбор нюансов
Один из учеников строил график y = |Sin x| / Sin x на промежутке [–360 о ;360 о ] с шагом 15 о . На доске демонстрируется этот график и график, построенный традиционным алгебраическим способом.
С помощью этого примера обращается внимание учащихся, что существуют функции, графики которых в электронных таблицах строятся неточно. Учащихся можно попросить найти неточности в графике, построенном с помощью MS Excel и попросить объяснить их.
График, построенный традиционным алгебраическим
График, построенный с использованием МS Exel
6. Подведение итогов
- В чем достоинства и недостатки алгебраического метода построения графиков функций и построения графиков с использованием электронных таблиц?
- Каким образом можно использовать полученные на уроке знания в учебе?
Вывод. MS Excel облегчает построение графиков функций, но без глубоких математических знаний построить точные графики сложных функций (тригонометрических функций, функций с модулем, функций имеющих точки разрыва) невозможно.
Математика – это царица всех наук!
7. Постановка Д/З.
Построить график функции y= 1 + 0,5*ctg(X–П/4) на промежутке [–360 о ;360 о ] с шагом 15 о .
Для построения графиков функций Y(X) в Microsoft Office Excel используется тип диаграммы Точечная:
Для этого требуется два ряда значений: Х и Y значения, которые должны быть соответственно расположены в левом и правом столбцах.
Можно совместить построение нескольких графиков. Такая возможность используется для графического решения систем уравнений с двумя переменными, при проведении сравнения анализа значений y при одних и тех же значениях x.
ПРИМЕР.
(Используется при объяснении материала через проектор.)
Построить графики функций y1= x 2 и y2= x 3 на интервале [- 3 ; 3] с шагом 0,5.
Алгоритм выполнения задания:
1. Заполнить таблицу значений:
2. Выделить таблицу и указать тип диаграммы Точечная.
3. Выбрать формат точечной диаграммы с гладкими кривыми.
4. В Макете указать название диаграммы «Графики», дать название осей: X и Y
5. Должен получиться график:
P.S. В версии 97-2003 для получения графика, представленного на рисунке надо провести редактирование.
Раздаточный материал
Варианты
ВАРИАНТ 1
Построить графики функций y1= x 2 -1, y2= x 2 +1 и y=К·(y1/ y2)на интервале [- 3 ; 3] с шагом 0,3.
ВАРИАНТ 2
Построить графики функций y1= и y2= 2 х на интервале [- 3 ; 3] с шагом 0,5.
ВАРИАНТ 3
Построить графики функций y1= , y2= на интервале [- 0,5 ; 9] с шагом 0,5.
ВАРИАНТ 4
Построить графики функций y1=, y2= на интервале [- 5 ; -0,5] с шагом 0,5.
ВАРИАНТ 5
Построить графики функций y1= , y2= на интервале [0,5 ; 5] с шагом 0,5.
Читайте также: