Как построить сферу в excel

Трехмерные диаграммы (поверхности и изолинии) в EXCEL

history 16 мая 2015 г.

Рассмотрим трехмерные диаграммы в MS EXCEL 2010. С помощью трехмерных диаграмм отображают поверхности объемных фигур (гиперболоид, эллипсоид и др.) и изолинии.

При попытке построить диаграмму типа Поверхность на основе одного ряда данных, MS EXCEL может сказать, что ему требуется как минимум 2 ряда. На самом деле, для более или менее наглядной поверхности потребуется как минимум 10 рядов (лучше 20 – для сложных поверхностей). К счастью, ряды не нужно создавать в ручную – достаточно правильно сформировать таблицу с исходными данными.

Построим график функции z=-sin(x*х+y*y)+1 (см. файл примера ).

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

В качестве источника данных используем таблицу, в которой в верхней строке указаны значения Х, а в левом столбце Y. В остальных ячейках – значения Z для всех пар (Х,Y)

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Условное форматирование показывает некий вариант изолиний (см. ниже): близкие значения Z выделены одним цветом. Это также позволяет предварительно оценить вид создаваемой диаграммы.

Полученную фигуру можно повращать (кнопка Поворот объемной фигуры на вкладке Макет ).

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excelКак построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Для построения диаграммы используется 3 оси: горизонтальная ось (категорий), вертикальная ось (значений), ось Z (рядов значений). Все 3 названия осей требуют пояснения.

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Во-вторых, по вертикальной оси (значений) на самом деле откладываются значения Z (это очевидно из рисунка).

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Источник

Как сделать сферу в excel?

Принцип построения поверхностных диаграмм в Excel можно сравнить с рельефными картами. Где положение пункта определяется не только долготой и широтой, но и третьей величиной – высотой.

Данное сравнение поможет понять, как создать на первый взгляд сложную поверхностную диаграмму в Excel и как ее использовать.

Построение поверхностной диаграммы в Excel

Практический пример применения и создания поверхностной диаграммы в Excel.

Напряжение излучения в квадратной комнате определено формулой z=2. Начало осей координат расположено центру комнаты.

Визуально сложно определить место в комнате, где наиболее интенсивное излучение. Создадим графическое представление ситуации, которое будет читабельно даже для дилетантов.

Сначала выполним все необходимые расчеты и вычисления в таблице. А поверхностную диаграмму построим на основе уже полученных данных.

Теперь четко видно на диаграмме что наибольшая интенсивность излучения находится в углах комнаты.

Чтобы правильно настроить горизонтальную ось X, щелкните по диаграмме, чтобы ее активировать и выберите инструмент: «Работа с диаграммами»-«Конструктор»-«Выбрать данные».

В появившемся окне «Выбор источника данных» в правом разделе «Подписи горизонтальной оси (категории)» щелкните на кнопку «Изменить».

В окне «Подписи оси» измените значение, выделив диапазон ячеек C13:M13 и на всех диалоговых окнах нажмите ОК.

Краткое описание примера

Если бы мы просто присвоили текстовый формат для значений столбца A (вместо дополнительного столбца с формулами), тогда мы просто получили бы ошибку при расчетах.

Вот в такой нехитрый способ мы красиво сделали подписи для осей диаграммы и не допустили ошибок при расчетах.

Авторские уроки Марины Макаровой

К уроку информатики

Excel: Практическая работа «Построение диаграммы типа Поверхность»

Построение полусферы в изометрической проекции по формуле :

x2 + y 2+ z 2=16

Порядок действий:

Авторские уроки Марины Макаровой

К уроку информатики

Для облегчения чтения отчетности, особенно ее анализа, данные лучше визуализировать. Согласитесь, что проще оценить динамику какого-либо процесса по графику, чем просматривать числа в таблице.

В данной статье будет рассказано о применении диаграмм в приложении Excel, рассмотрены некоторые их особенности и ситуации для лучшего их применения.

Вставка и построение

Для примера используем таблицу выручки и затрат за год, на основании которой построим простой график:

янв.13фев.13мар.13апр.13май.13июн.13июл.13авг.13сен.13окт.13ноя.13дек.13
Выручка150 598р.140 232р.158 983р.170 339р.190 168р.210 203р.208 902р.219 266р.225 474р.230 926р.245 388р.260 350р.
Затраты45 179р.46 276р.54 054р.59 618р.68 460р.77 775р.79 382р.85 513р.89 062р.92 370р.110 424р.130 175р.

Вне зависимости от используемого типа, будь это гистограмма, поверхность и т.п., принцип создания в основе не меняется. На вкладке «Вставка» в приложении Excel необходимо выбрать раздел «Диаграммы» и кликнуть по требуемой пиктограмме.

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Выделите созданную пустую область, чтобы появились дополнительные вкладки лент. Одна из них называется «Конструктор» и содержит область «Данные», на которой расположен пункт «Выбрать данные». Клик по нему вызовет окно выбора источника:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Обратите внимание на самое первое поле «Диапазон данных для диаграммы:». С его помощью можно быстро создать график, но приложение не всегда может понять, как именно хочет видеть это пользователь. Поэтому рассмотрим простой способ добавления рядов и осей.

На упомянутом выше окне нажмите кнопку «Добавить» в поле «Элементы легенды». Появится форма «Изменение ряда», где нужно задать ссылку на имя ряда (не является обязательным) и значения. Можно указать все показатели вручную.

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

После занесения требуемой информации и нажатия кнопки «OK», новый ряд отобразиться на диаграмме. Таким же образом добавим еще один элемент легенды из нашей таблицы.

Теперь заменим автоматически добавленные подписи по горизонтальной оси. В окне выбора данных имеется область категорий, а в ней кнопка «Изменить». Кликните по ней и в форме добавьте ссылку на диапазон этих подписей:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Посмотрите, что должно получиться:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Элементы диаграммы

По умолчанию диаграмма состоит из следующих элементов:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Помимо упомянутых выше объектов, могут быть добавлены такие как:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Изменение стиля

Для изменения внешнего вида диаграммы можно воспользоваться предоставленными по умолчанию стилями. Для этого выделите ее и выберите появившуюся вкладку «Конструктор», на которой расположена область «Стили диаграмм».

Часто имеющихся шаблонов достаточно, но если Вы хотите большего, то придется задать собственный стиль. Сделать это можно кликнув по изменяемому объекту диаграммы правой кнопкой мыши, в меню выбрать пункт «формат Имя_Элемента» и через диалоговое окно изменить его параметры.

Обращаем внимание на то, что смена стиля не меняет самой структуры, т.е. элементы диаграммы остаются прежними.

Приложение позволяет быстро перестроить структуру через экспресс макеты, которые располагаются в той же вкладке.

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Как и со стилями, каждый элемент можно добавить либо удалить по-отдельности. В версии Excel 2007 для этого предусмотрена дополнительная вкладка «Макет», а в версии Excel 2013 данный функционал перенесен на ленту вкладки «Конструктор», в область «Макеты диаграмм».

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Типы диаграмм

График

Идеально подходить для отображения изменения объекта во времени и определения тенденций.
Пример отображения динамики затрат и общей выручки компании за год:

Гистограмма

Хорошо подходит для сравнения нескольких объектов и изменения их отношения со временем.
Пример сравнения показателя эффективности двух отделов поквартально:

Круговая

Предназначения для сравнения пропорций объектов. Не может отображать динамику.
Пример доли продаж каждой категории товаров от общей реализации:

Диаграмма с областями

Подходит для отображения динамики различий между объектами во времени. При использовании данного типа важно соблюдать порядок рядов, т.к. они перекрывают друг друга.

Допустим, существует необходимость отобразить загрузку отдела продаж и ее покрытие персоналом. Для этого показатели потенциала сотрудников и загрузки были приведены к общей шкале.

Так как для нас первостепенно видеть именно потенциал, то данный ряд отображается первым. Из ниже приведенной диаграммы видно, что с 11 часов до 16 часов отдел не справляет с потоком клиентов.

Точечная

Представляет собой систему координат, где положение каждой точки задается значениями по горизонтальной (X) и вертикальной (Y) осям. Хорошо подходить, когда значение (Y) объекта зависит от определенного параметра (X).

Пример отображения тригонометрических функций:

Поверхность

Данный тип диаграмм представляет собой трехмерные данные. Ее можно было бы заменить несколькими рядами гистограммы либо графика, если бы ни одна особенность – она не подходит для сравнения значений рядов, она предоставляет возможность сравнения между собой значений в определенном состоянии. Весь диапазон значений разделен на поддиапазоны, каждый из которых имеет свой оттенок.

Биржевая

Из названия понятно, что подобный тип диаграмм идеально подходит для отображения динамики торгов на биржах, но может быть также использован для других целей.

Обычно подобные диаграммы отображают коридор колебания (максимальное и минимальное значение) и конечное значение в определенных период.

Лепестковая

Особенность этого типа диаграмм заключается в том, что горизонтальная ось значений расположена по кругу. Таким образом, она позволяет более наглядно отобразить различия между объектами по нескольких категория.

На ниже приведенной диаграмме представлено сравнение 3-х организаций по 4-ем направлениям: Доступность; Ценовая политика; Качество продукции; Клиентоориентированность. Видно, что компания X лидирует по первому и последнему направлению, компания Y по качеству продукции, а компания Z предоставляет лучшие цены.

Также можно сказать, что компания Х является лидером, т.к. площадь ее фигуры на диаграмме является самой большой.

Смешанный тип диаграмм

Приложение Excel позволяет совмещать в одной диаграмме несколько типов. В качестве примера совместим тип графика и гистограммы.

Для начала все ряды строятся с применением одного вида, затем он меняется для каждого ряда отдельно. Кликнув по требуемому ряду правой кнопкой мыши, из списка выберите пункт «Изменить тип диаграммы для ряда…», затем «Гистограмма».

Иногда, из-за сильных различий значений рядов диаграммы, использование единой шкалы невозможно. Но можно добавить альтернативную шкалу. Перейдите в меню «Формат ряда данных…» и в разделе «Параметры ряда» переместите флажок на пункт «По вспомогательной оси».

Теперь диаграмма приобрела такой вид:

Тренд Excel

Каждому ряду диаграммы можно установить свой тренд. Они необходимы для определения основной направленности (тенденции). Но для каждого отдельного случая необходимо применять свою модель.

Выделите ряд данных, для которого хотите построить тренд, и кликнете по нему правой кнопкой мыши. В появившемся меню выберите пункт «Добавить линию тренда…».

Для определения подходящей модели используют различные математические методы. Мы вкратце рассмотрим ситуации, когда лучше применять определенный тип тренда:

Линейная фильтрация. Не применим для прогноза. Используется для сглаживания изменений Y. Усредняет изменение между точками. Если в настройках тренда параметру точки задать 2, то усреднение производится между соседними значениями оси X, если 3, то через одну, 4 через – две и т.д.

Сводная диаграмма

Обладает всеми преимуществами обычных диаграмм и сводных таблиц, при этом не обязательно создавать последнюю.

Принцип построения сводных диаграмм мало чем отличается от создания сводных таблиц. Поэтому здесь не будет описываться данный процесс, просто прочтите статью про сводные таблицы на нашем сайте. К тоже же построить диаграмму от уже построенной таблицы можно в 3 клика:

Для построения сводной диаграммы с нуля необходимо на вкладке «Вставка» выбрать соответствующий значок. Для приложения 2013 года он находиться в группе «Диаграммы», для приложения 2007 года в группе таблицы, пункт раскрывающегося списка «Сводная таблица».

Если материалы office-menu.ru Вам помогли, то поддержите, пожалуйста, проект, чтобы мы могли развивать его дальше.

У Вас недостаточно прав для комментирования.

Источник

Построение поверхностей второго порядка в excel

Построение поверхностей в трехмерном пространстве средствами MS Excel 2010.

Цель работы: Изучение графических возможностей пакета MS Excel 2010. Приобретение навыков построения поверхностей в трехмерном пространстве средствами пакета.

В этой лабораторной работе мы рассмотрим плоскость, а также поверхности второго порядка: эллипсоид, гиперболоид, параболоид и конус второго порядка.

Плоскость

Любое линейное уравнение определяет плоскость и, наоборот, уравнение любой плоскости есть уравнение первой степени.

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

называется общим уравнением плоскости.

Важные частные случаи уравнения плоскости возникают при равенстве нулю не­которых из коэффициентов А, В, С и D. Если D = О, то уравнение

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

определяет плоскость, проходящую через начало координат.

Если А=О, то уравнение

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

определяет плоскость, параллельную оси Ох; если А=D =, то уравнение

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

определяет плоскость, проходящую через ось Ох, если А=В=0, то уравнение

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

определяет плоскость, параллельную плоскости Оху; если А=В=D=0, то уравнение

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Cz = 0 (или z = 0) определяет координатную плоскость Оху.

Существует также ряд уравнений, определяющих плоскости, обладающие специальными свойствами:

1. Уравнение плоскости в отрезках:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

где а,b,с — отрезки, отсекаемые плоскостью на осях координат с учетом знака.

2. Уравнение плоскости, проходящей через заданную точку Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

В MS Excel с помощью диаграмм можно построить плоскость. Необходимо ввести точки плоскости в рабочую таблицу, вставить диаграмму, задав ее тип, диапазоны данных и подписей оси х, ввести названия осей.

Пример1. Рассмотрим построение плоскости в Excel на примере уравнения Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel. Пусть необходимо построить часть плоскости, лежащей в I квадранте Î [0; 6] с шагом = 0,5, у Î [0; 6] с шагом = 1).

Решение.Вначале необходимо разрешить уравнение относительно переменной z. В примере z = х + + 1.

Введем значения переменной х в столбец А. Для этого в ячейку А1 вводим символ х. В ячейку А2 вводится первое значение аргумента — левая граница диапазона (0). В ячейку A3 вводится второе значение аргумента — левая граница диапазона плюс шаг построения (0,5). Затем, выделив блок ячеек А2:АЗ, автозаполнением получаем все значения аргумента (за правый нижний угол блока протягиваем до ячейки А14).

Значения переменной у вводим в строку 1. Для этого в ячейку В1 вводится первое значение переменной — левая граница диапазона (0). В ячейку С1 вводится второе значение переменной — левая граница диапазона плюс шаг построения (1). Затем, выделив блок ячеек В1:С1, автозаполнением получаем все значения аргумента (за правый нижний угол блока протягиваем до ячейки H1).

В результате должна быть получена следующая таблица (рис. 1).

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Построим диаграмму. Выделим диапазон данных (без значений х и у). Выберем вкладку Вставка – Диаграммы – Другие – Проволочная поверхность.

Приведите вид получившейся диаграммы как показано на рисунке:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Упражнения

1. Построить плоскость, параллельную плоскости Оху и пересекающую ось Oz в точке М(0, 0, 2). Диапазоны изменения переменных х и у.хÎ [0;6] с шагом = 0,5, уÎ [0; 6] с шагом = 1.

2. Построить плоскость, отсекающую на координатных осях отрезки а = 3, b= 2 и с = 1. Диапазоны изменения переменных х и у: хÎ [-1; 4] с шагом = 0,5, у Î [-1; 3] с шагом = 1.

3. Построить плоскость, проходящую через точки М(3,3,1), М2(2,3,2), М3(1,1,3). Диапазоны изменения переменных х и у: хÎ [-1; 4] с шагом = 0,5, у Î [-1;3] с шагом = 1.

Поверхности второго порядка в пространстве

Общее уравнение поверхностей второго порядка имеет вид уравнения второй степени:

Ах 2 + By 2 + Cz 2 + 2Dxy + 2Eyz + 2Fzx + 2Gx + 2Hy + 2Kz + L = 0.

Причем коэффициенты А, В, С, D, E, F немогут быть равны нулю одновременно.

Частными случаями уравнения являются основные поверхности второго порядка: эллипсоид, гиперболоид и параболоид.

Эллипсоид

Эллипсоидом называется поверхность, которая в некоторой системе декартовых прямоугольных координат определяется уравнением:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Это уравнение называется каноническим уравнением эллипсоида. Эллипсоид представляет собой замкнутую овальную поверхность, обладающую тремя взаимно перпендикулярными плоскостями симметрии. Для построения эллипсоида в Excel каноническое уравнение необходимо раз­решить относительно переменной z (представить в виде z = f(x, у)).

Пример2. Рассмотрим построение эллипсоида в Excel на примере уравнения:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Пусть необходимо построить верхнюю часть эллипсоида, лежащую в диапазонах: х Î [-3; 3], у Î [-2; 2] с шагом = 0,5 для обеих переменных. Решение.Вначале необходимо разрешить уравнение относительно переменной z. В примере

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Создайте таблицу значений данной зависимости, введя, а затем копируя, в ячейки B14:J26 формулу =КОРЕНЬ(1-$A2^2/9-B$1^2/4):

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Построим диаграмму. Выделим диапазон данных (без значений х и у). Выберем вкладку Вставка – Диаграммы – Другие – Проволочная поверхность.

Приведем вид получившейся диаграммы как показано на рисунке:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Гиперболоид

Существует два вида гиперболоидов: однополостные и двухполостные.

Однополостным гиперболоидом называется поверхность, которая в некоторой сис­теме декартовых прямоугольных координат определяется уравнением

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Однополостный гиперболоид имеет вид бесконечной трубки, расширяющейся в обе стороны от горловины.

Двухполостным гиперболоидом называется поверхность, определяемая уравнением

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Двухполостный гиперболоид представляет собой поверхность, состоящую из двух отдельных полостей, каждая из которых имеет вид бесконечной выпуклой чаши. Указанные уравнения называются каноническими уравнениями гиперболоидов. Для построения гиперболоида в Excel канонические уравнения, как и в случае с эллипсоидом, необходимо разрешить относительно переменной z (представить в виде z = f(x, у)).

Пример3. Рассмотрим построение двухполостного гиперболоида вида

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Пусть необходимо построить верхнюю часть гиперболоида, лежащую в диапазонах: хÎ[-3; 3], у Î[-2; 2] с шагом = 0,5 для обеих переменных.

Решение. Вначале необходимо разрешить уравнение относительно переменной z. В примере

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Создайте таблицу значений данной зависимости, введя, а затем копируя, в ячейки B14:J26 формулу =КОРЕНЬ(1+$A2^2/9+B$1^2/4):

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Построим диаграмму. Выделим диапазон данных (без значений х и у). Выберем вкладку Вставка – Диаграммы – Другие – Проволочная поверхность.

Приведем вид получившейся диаграммы как показано на рисунке:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Параболоид

Существует два вида параболоидов: эллиптические и гиперболические.

Эллиптическим параболоидом называется поверхность, которая в некоторой системе декартовых прямоугольных координат определяется уравнением

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Эллиптический параболоид имеет вид бесконечной выпуклой чаши. Он обладает двумя взаимно перпендикулярными плоскостями симметрии. Точка, с которой совмещено начало координат, называется вершиной эллиптического параболоида; числа р и q называются его параметрами.

Гиперболическим параболоидом называется поверхность, определяемая уравнением

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Гиперболический параболоид имеет форму седла. Он обладает двумя взаимно пер­пендикулярными плоскостями симметрии. Точка, с которой совмещено начало координат, называется вершиной гиперболического параболоида; числа р и q называются его параметрами.

Пример 4. Рассмотрим построение гиперболического параболоида вида

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Пусть необходимо построить часть параболоида, лежащую в диапазонах: х Î [-3; 3], у Î[-2; 2] с шагом = 0,5 для обеих переменных.

Решение.Вначале необходимо разрешить уравнение относительно переменной z.В примере

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Создайте таблицу значений данной зависимости, введя, а затем копируя, в ячейки B14:J26 формулу =КОРЕНЬ($A2^2/18-B$1^2/8):

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Построим диаграмму. Выделим диапазон данных (без значений х и у). Выберем вкладку Вставка – Диаграммы – Другие – Проволочная поверхность.

Приведем вид получившейся диаграммы как показано на рисунке:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Конус второго порядка

Конусом второго порядка называется поверхность, которая в некоторой системе декартовых прямоугольных координат определяется уравнением

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Конус образован прямыми линиями (образующими), проходящими через начало координат (вершина конуса). Сечение конуса плоскостью, не проходящей через начало координат, дает эллипс.

В Excel построение конуса второго порядка аналогично построению других поверхностей, рассмотренных ранее.

Упражнения

1. Построить верхнюю часть эллипсоида:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Диапазоны изменения переменных х и у.хÎ[-2; 2] с шагом = 0,5; yÎ [-3; 3] с шагом = 1.

2. Построить верхнюю часть однополостного гиперболоида:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Диапазоны изменения переменных х и у.х Î[-3; 3] с шагом = 0,5,у Î[-4; 4] с шагом = 1.

3. Построить эллиптический параболоид:

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Диапазоны изменения переменных х и у:х Î[-2; 2] с шагом = 0,5,у Î [-3; 3] с шагом = 1.

4. Построить верхнюю часть конуса

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Диапазоны изменения переменных х и у. х Î [-2; 2] с шагом = 0,5, у Î[-3; 3] с шагом = 1.

|следующая лекция ==>
|Решите задачи с использованием диаграммы Эйлера-Венна.

Дата добавления: 2017-02-25 ; просмотров: 2062 | Нарушение авторских прав

Принцип построения поверхностных диаграмм в Excel можно сравнить с рельефными картами. Где положение пункта определяется не только долготой и широтой, но и третьей величиной – высотой.

Данное сравнение поможет понять, как создать на первый взгляд сложную поверхностную диаграмму в Excel и как ее использовать.

Построение поверхностной диаграммы в Excel

Практический пример применения и создания поверхностной диаграммы в Excel.

Визуально сложно определить место в комнате, где наиболее интенсивное излучение. Создадим графическое представление ситуации, которое будет читабельно даже для дилетантов.

Сначала выполним все необходимые расчеты и вычисления в таблице. А поверхностную диаграмму построим на основе уже полученных данных.

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Теперь четко видно на диаграмме что наибольшая интенсивность излучения находится в углах комнаты.

Чтобы правильно настроить горизонтальную ось X, щелкните по диаграмме, чтобы ее активировать и выберите инструмент: «Работа с диаграммами»-«Конструктор»-«Выбрать данные».

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

В появившемся окне «Выбор источника данных» в правом разделе «Подписи горизонтальной оси (категории)» щелкните на кнопку «Изменить».

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

В окне «Подписи оси» измените значение, выделив диапазон ячеек C13:M13 и на всех диалоговых окнах нажмите ОК.

Как построить сферу в excel. Смотреть фото Как построить сферу в excel. Смотреть картинку Как построить сферу в excel. Картинка про Как построить сферу в excel. Фото Как построить сферу в excel

Краткое описание примера

Если бы мы просто присвоили текстовый формат для значений столбца A (вместо дополнительного столбца с формулами), тогда мы просто получили бы ошибку при расчетах.

Вот в такой нехитрый способ мы красиво сделали подписи для осей диаграммы и не допустили ошибок при расчетах.

by Ирина Кяршис

ГЛАВА 1. Возможности табличного процессора Microsoft Excel

1.1.Ввод данных в Excel

Электронная таблица – это программа, позволяющая автоматизировать табличные расчеты. Документ Microsoft Ехсел является рабочей книгой, состоящей из листов. Таблица состоит из 65536 строк и 256 столбцов. Строки нумеруются числами, столбцы – буквами латинского алфавита (А, В …, Z, АА, АВ …). На пересечении строки и столбца расположена ячейка, которая имеет адрес, состоящий из имени столбца и номера строки (А4). Одна из ячеек всегда является активной.

Прямоугольная группа смежных ячеек называется диапазоном ячеек. Примеры диапазонов – А2: С4, В2: К40.

Ячейки могут содержать данные трех типов:

1) Текстовые данные – это строка текста произвольной длины.

2) Числовые данные – это отдельное число. Может быть целым, дробным (зап.). Если ширина ячейки мала, то число записывается в экспоненциальной форме, например 125 000 000 → 1,25Е + 8 или вместо числа ставятся символы ###. При этом число сохраняется.

Ввод формулы в ячейку необходимо начинать со знака =. В ячейке вместо правильного результата, финансирования при ее вычислении.

1.2.Типы диаграмм

В зависимости от типа диаграммы данные отображаются на ней разным способом.

Можно отметить несколько стандартных типов:

Диаграмма Круговая не похожа на другие типы диаграмм, прежде всего потому, что формально в ней не используются Оси.

Подробнее о типах диаграмм здесь

1.3 Основы построения диаграмм в Excel

Чтобы создать диаграмму в MS Excel, сначала необходимо создать таблицу с исходными данными.
Для построения диаграммы необходимо как минимум один столбец (строка) числовых данных.
Необходимо выделить необходимый диапазон данных в таблице. Далее на вкладке Вставка в группе Диаграммы выбрать тип диаграммы.
Практически у всех типов диаграмм есть следующие элементы:
1. Название диаграммы
2. Область диаграммы
3. Область построения
4. Ряд данных (может быть несколько)
5. Подписи данных (для каждого ряда)
6. Легенда (нужна при наличии нескольких рядов данных, позволяет отличить разные наборы данных на диаграмме)
7. Оси (вертикальная, горизонтальная, вспомогательные). Осей нет у круговой диаграммы.

Совокупность этих элементов определяет макет диаграммы.

Для настройки макета существует отдельная вкладка Макет. В этой вкладке, а также на вкладке Формат есть группа Текущий фрагмент, с помощью которой можно быстро выделить нужный элемент.
Разберем основные элементы макета.
1. Название диаграммы. При создании диаграммы на основе таблицы с одним числовым столбцом, заголовок столбца автоматически становится названием диаграммы и именем ряда.
Выделить название диаграммы можно просто кликнув на него левой кнопкой мыши (или можно выбрать пункт Название диаграммы).

Дважды кликнув по Названию диаграммы левой клавишей мыши, будет выведено окно его свойств. Можно настроить отображение названия в нужном стиле.

Конкретные параметры оси зависят от типа диаграммы и от типа оси (вертикальная или горизонтальная). Диалоговое окно свойств оси можно вызвать, выбрав пункт Горизонтальная ось или Вертикальная ось в выпадающем списке, который находится в группе Оси на вкладке Макет или Формат.
Можно создать Названия для осей и линии сетки по основным и вспомогательным значениям оси.
Если необходимо изменить источник данных или добавить новый ряд данных, то для этого выделите диаграмму, на вкладке Конструктор в группе Данные нажмите пункт Выбрать данные.

ГЛАВА 2. ПОВЕРХНОСТИ ВТОРОГО ПОРЯДКА

2.1 Уравнения поверхностей второго порядка и их графики

Поверхности второго порядка – это поверхности, которые в прямоугольной системе координат определяются алгебраическими уравнениями второй степени.

Эллипсоидом называется поверхность, которая в некоторой прямоугольной системе координат определяется каноническим уравнением: x^2/a^2+y^2/b^2+z^2/c^2=1, где a, b, c – полуоси эллипсоида.

Если a = b = c, имеем сферу (шар): x^2+y^2+z^2=a^2.

Однополостным гиперболоидом называется поверхность, которая в некоторой прямоугольной системе координат определяется каноническим уравнением: x^2/a^2+y^2/b^2-z^2/c^2=1, где a и b – действительные полуоси, с – мнимая полуось.

Двуполостным гиперболоидом называется поверхность, которая в некоторой прямоугольной системе координат определяется каноническим уравнением: x^2/a^2+y^2/b^2-z^2/c^2=-1,где с – действительная полуось, a и b – мнимые полуоси.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *