Конспект урока "Статистическая обработка массива данных и построение диаграмм. Среда Excel" 10 класс

10 класс

Урок № 21                                                                                                                                 Дата: ________

Тема: «Статистическая обработка массива данных и построение диаграмм. Среда Excel».

Расчеты и построение графиков, диаграмм при помощи электронных таблиц»

Цели урока:

Образовательная - мы должны усвоить назначение электронных таблиц;

Развивающая - познакомится с понятиями функция, относительная и абсолютная ссылка; научится строить графики и диаграммы при помощи электронных таблиц.

Воспитательная – интерес к предмету через систематику навыков.

Ход урока

1. Орг. момент. Прилагается презентация

2. Изложение нового материала.

Excel располагает множеством специальных функций, которые можно использовать в вычислениях. Наличие большого количества стандартных функций позволяет не только автоматизировать процесс вычислений, но и сэкономить время. С их помощью выполняются как простые, так и довольно сложные операции.

Функция — это программа, которая выполняет определенные операции или вычисляет некоторую величину, например итоговое значение, среднее значение, величину ежемесячных процентных отчислений или среднее геометрическое группы чисел.

Каждая функция имеет совою последовательность, которой необходимо следовать, чтобы получить правильные результаты. Все функции объединены в несколько категорий.

Категория	Назначение функций
Финансовые	Вычисление процентной ставки, ежемесячных и амортизационных отчислений.
Дата и время	Отображение текущего времени, дня недели, обработка значений даты и времени.
Математические	Вычисление абсолютных величин, стандартных тригонометрических и тригонометрические функций, определителя матрицы, значения квадратного корня числа.
Статистические	Вычисление среднего арифметического, дисперсии, среднеквадратического отклонения, наибольшего и наименьшего чисел выборки, коэффициентов корреляции.
Ссылки и массивы	Вычисление значения определенного диапазона; создание гиперссылки на сетевые документы или веб-документы.
Работа с базой данных	Выполнение анализа информации, содержащейся в списках или базах данных.
Текстовые	Преобразование регистра символов текста, усечение заданного количества символов с правого или левого края текстовой строки, объединение текстовых строк.
Логические	Обработка логических значений.
Информационные	Передача информации о текущем статусе ячейки, объекта или среды из Excel в Windows.
Инженерные	Выполнение операций с комплексными переменными, преобразование из одной системы счисления в другую и т.д.

Ввод функции

Перед вводом функции убедитесь, что ячейка для ее размещения является активной. Нажмите клавишу [=]. В ячейки и строке формул появится знак равенства, после которого можно вводить имя функции. Кроме того, станут доступными и кнопки строки формул.

В левой части строки формул отображается имя функции, которая вызывалась последней. После щелчка на стрелке рядом с ним раскрывается список, содержащий имена десяти недавно использовавшихся функций. Если нужная функция присутствует в списке, щелкните на ее имени.

В качестве аргументов функции можно задавать числовое значение, адрес ячейки (абсолютный или относительный), адрес или имя диапазона. Существует несколько способов установки аргументов. Самый простой – ввод значений аргументов или их адресов в строку формул или в поля аргументов непосредственно с клавиатуры. Кроме того, вы можете выделить с помощью мыши нужный диапазон ячеек на рабочем листе.

Если необходимая функция не представлена в списке, щелкните на кнопке Вставка функции строки формул или выберите команду Другие функции – откроется диалоговое окно Мастер функции.

 

Сначала выберите в списке Категория диалогового окна нужную категорию, а затем в списке, который находится ниже, - нужную функцию. Если необходима более подробная информация о ней, щелкните на ссылке Справка по этой функции.

Относительные и абсолютные ссылки.

Для того чтобы в формуле использовать значение, находящееся в какой-либо ячейке, необходимо сослаться на эту ячейку, указав ее адрес. Ссылка на ячейку может быть относительной, абсолютной и смешанной.

Относительная (плавающая) ссылка на ячейку, изменятся при копировании формулы из одной ячейки в другую (а абсолютная – нет).

Абсолютная (фиксированная) ссылка указывает на конкретную ячейку. При перемещении или копировании формулы такая ссылка не изменяется, поскольку она задает фиксированную позицию на рабочем листе. Признаком такой ссылки является знак $ вставляемый перед номером столбца или строки

Пример: составление таблицы вычисления процентов от ряда заданных значений аргумента.

Сумма	10%
2000	=$B$1*A2
3000	=$B$1*A3
4000	=$B$1*A4
600	=$B$1*A5

Анализ данных с помощью диаграмм

Значение диаграмм как графической формы представления числовых данных трудно переоценить. Они не только улучшают наглядность излагаемого материала, но и позволяют отобразить соотношение различных значений или динамику изменения показателей. В пакете Office предусмотрены средства работы с диаграммами различных типов.

В зависимости от способа графического представления данных различают следующие основные типы диаграмм: линейчатая диаграмма, гистограмма, круговая диаграмма, график, диаграмма с областями, точечная диаграмма.

Диаграммы создаются на основе содержимого столбцов и строк диапазона. По умолчанию значения строки образуют ряд данных, а значения столбца – категории. Эти установки можно изменить, в результате чего ряд данных составит значения столбца, а категории – значения строки. Для многих диаграмм можно задавать несколько рядов данных. При этом каждый из них выделяется определенным цветом или узором. Значение каждой ячейки строки называется точкой данных и отображается на диаграмме в виде маркера (маркером может быть точка, сектор круга, столбик и т.д.).

 Вставка диаграммы

Самый простой способ создания диаграммы состоит в использовании мастера диаграмм. Работу с мастером начните с выделения диапазона данных, на основе которых будет строиться диаграмма. За исключением названия диаграммы, которое можно добавить позже, все данные, включаемые в диаграмму, должны быть выделены.

Если в выделенном диапазоне имеются незаполненные строки и столбцы, в диаграмме окажутся пустые места. Помните, что для выделения нескольких областей следует удерживать нажатой клавишу [Ctrl]. Если вы случайно выделили ячейки, которые не следует включать в диаграмму, нажмите клавишу [Esc].

Указав тип диаграммы в левом списке окна мастера, в правом списке выберите ее вид. Чтобы получить представление о том, как будет выглядеть та или иная диаграмма, построенная по вашим данным, нажмите и удерживайте нажатой кнопку Просмотр результата. Определив тип и вид диаграммы, щелкните на кнопке Далее.

На втором шаге работы мастера убедитесь в том, что диапазон данных, используемый для построения диаграммы, выделен в соответствии с типом диаграммы, которую вы выбрали. Если это не так или если вы обнаружите ошибку в данных, воспользуйтесь кнопкой сворачивания диалогового окна и выделите область заново или исправьте данные. Ссылки на диапазон используемых данных можно скорректировать непосредственно в поле Диапазон. Внесенные изменения отобразятся в области предварительного просмотра. Щелкните на кнопке Далее.

Третье диалоговое окно мастера построения диаграмм содержит несколько вкладок:

Заголовки. Служит для ввода названия диаграммы и координатных осей.

Оси. На этой вкладке задается режим отображения главных осей диаграммы.

Линии сетки. Данная вкладка позволяет отобразить линии сетки, а также вывести или скрыть третью ось в объемных диаграммах.

Легенда. Предназначена для вывода и размещения условных обозначений.

Подписи данных. Служит для отображения текста или значений рядов в качестве поясняющей надписи.

Таблица данных. На этой вкладке устанавливается режим отображения выделенной области рабочего листа рядом с диаграммой»

Все установки параметров и внесенные изменения отображаются в области предварительного просмотра, По завершении установки параметров щелкните на кнопке Далее, чтобы продолжить создание диаграммы.

На последнем шаге работы мастера указывается, где будет размещена диаграмма: на текущем или на новом листе рабочей книги. Не тратьте много времени на решение вопроса о месте расположения диаграммы - если потребуется, ее легко можно будет переместить. Введите новое имя листа или укажите лист, на котором вы хотите расположить диаграмму, и щелкните на кнопке Готово.

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).

Чтобы создать таблицу, нужно определить  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.

9. Пример полученного графика.

Задача 1. Построить график функции у = х³ 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 = х³ 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.

 На третьем шаге заполнить вкладку Заголовки.

10. Получим график.

3. Практическая часть.

Этот год у ЮНЕСКО выделил как год «Семьи» Класс делю на 2 варианта.

1 вариант

Среднее кол-во жителей по Чесменскому р-ону (тыс. чел.)				20500
Года	Заключенных браков	%	Разведены	%
2005	137		76
2006	137		60
2007	169		85

Произвести вычисления и построить диаграммы по полученным данным (построить тип диаграммы поверхность)

2 вариант

Среднее кол-во жителей по Чесменскому р-ону (тыс. чел.)				20500
Года	Рождаемость	%	Смертность	%
2005	239		277
2006	216		300
2007	254		292

Произвести вычисления и построить диаграммы по полученным данным (построить тип диаграммы график)

4. Вопросы ученикам.

n      Какие типы данных может храниться в ячейках?

n      Как ввести формулу?

n      Что такое функции? Как их вводить?

n      Какая разница между относительными и абсолютными ссылками?

n      Зачем нужны диаграммы?

n      Как вставить диаграмму?

6.  Итог урока. На уроке мы познакомились с тем, как проводить расчеты с использование электронных таблиц. Научились строить диаграммы. Все хорошо справились с заданием. Выставление оценок.