Перейти до основного контенту

Побудова дотичної в Excel: керівництво та приклади

3 хв читання
1648 переглядів

Excel-це потужна програма, яка дозволяє виконувати Різні математичні та статистичні операції. Однак, багато користувачів не знають про його можливості в області побудови графіків. Зокрема, побудова дотичної до графіка функції є дуже корисною та цікавою дією, яка може допомогти проаналізувати поведінку функції в певній точці.

Ця стаття розповість вам про те, як побудувати дотичну до графіка функції в Excel. Ми розглянемо прості кроки та надамо приклади, які допоможуть вам освоїти цей процес. В кінці статті ви будете готові будувати дотичні до графіків функцій будь-якої складності.

Крок 1: Введення даних

Перед початком побудови дотичній необхідно ввести дані функції. Для цього необхідно встановити вісь абсцис і вісь ординат, а потім задати значення x і обчислити значення функції для кожного x. для зручності роботи з даними можна використовувати формули Excel.

Приклад: уявімо, що у нас є функція f(x) = x^2 + 2x + 1. Ми хочемо побудувати дотичну до цієї функції в точці x = 2. Для цього ми вводимо значення x від -10 до 10 і обчислюємо значення функції для кожного x.

Що таке дотична в Excel?

Дотична є важливим інструментом для аналізу та інтерпретації даних в Excel. Вона дозволяє визначити швидкість зміни значень на графіку в конкретній точці і прогнозувати майбутні значення.

Побудова дотичної в Excel може бути корисною, коли потрібно обчислити похідну функції або оцінити зміни величин у певній точці. Ця функція часто застосовується в економіці, фінансах, інженерії та інших галузях науки.

Щоб побудувати дотичну в Excel, необхідно визначити точку на графіку, в якій буде проводитися лінія дотичної. Потім слід використовувати відповідні функції та інструменти для малювання лінії дотичної та обчислення її параметрів.

Визначення та основні поняття

Похідна-це показник швидкості зміни функції в кожній точці графіка. Вона визначається як граничне значення відношення прирощення функції до прирощення аргументу, коли крок прирощення прагне до нуля.

Для побудови дотичної до графіка функції за допомогою Excel потрібно знати кілька основних понять:

Функція- це математичний вираз, який пов'язує вхідні значення (аргументи) з вихідними значеннями (значення функції). В Excel функцію можна представити у вигляді формули, яка обчислює значення функції для різних аргументів.
Точка графіка функції- це пара (x, y), де x – значення аргументу, y – значення функції для цього аргументу. Сукупність всіх точок графіка функції утворює сам графік.
Координатна площина- це плоска поверхня, на якій розташовані точки графіка функції. Вісь абсцис (горизонтальна вісь) відповідає аргументу функції, вісь ординат (вертикальна вісь) – значенням функції.
Нахил дотичної- це кут між дотичною і віссю абсцис. Якщо нахил дорівнює нулю, дотична є горизонтальною. Якщо нахил нескінченний, дотична є вертикальною.

Як побудувати дотичну в Excel?

Виконайте наступні кроки, щоб побудувати дотичну в Excel:

  1. Створіть графік функції, до якої Ви хочете побудувати дотичну. Для цього виберіть дані, які потрібно відобразити на графіку, і скористайтеся інструментами графіків у Excel. Наприклад, ви можете використовувати діаграму розсіювання або лінійну діаграму.
  2. Виберіть точку на графіку, в якій ви хочете побудувати дотичну. Для цього клацніть на потрібній точці графіка.
  3. Знайдіть похідну функції в точці, в якій ви хочете побудувати дотичну. Для цього використовуйте функцію похідної в Excel, таку як "DERIV" або "GRADIENT". Введіть відповідну формулу в клітинку і обчисліть значення похідної.
  4. Витягніть значення похідної з комірки та використовуйте його для налаштування параметрів дотичної лінії. Наприклад, ви можете використовувати параметри нахилу та точки перетину.
  5. Додайте дотичну лінію на графік. Для цього виберіть графік, перейдіть на вкладку "Макет" і знайдіть відповідний інструмент або команду для додавання лінії тренда або лінії регресії.
  6. Налаштуйте параметри дотичної лінії, щоб вона відповідала вашим очікуванням. Наприклад, ви можете змінити її колір, товщину або тип лінії.

Тепер ви знаєте, як побудувати дотичну в Excel. Ця навичка може бути корисною для аналізу функцій, Визначення точок екстремуму та вирішення інших завдань, пов'язаних з похідними.

Приклади побудови дотичної в Excel

Excel надає безліч інструментів і функцій, які допомагають у побудові дотичної до кривої на графіку. Нижче наведено деякі приклади використання Excel для створення дотичної.

Приклад 1: Побудова дотичної до функції в точці

Скажімо, у вас є графік функції y = x^2, і ви хочете побудувати дотичну до цієї функції в точці x = 2. Дотримуючись наступних кроків, ви можете побудувати дотичну:

  1. Створіть таблицю з двома стовпцями: один для значень x та інший для значень y, використовуючи функцію графік.
  2. У стовпці x введіть значення від -5 до 5.
  3. У стовпці y введіть формулу "=x^2", яка обчислює значення функції для кожного значення x.
  4. Клацніть правою кнопкою миші на графіку та виберіть "додати криву", а потім виберіть "лінія тренду".
  5. У вікні "лінія тренда" виберіть потрібну опцію для побудови дотичної.
  6. Вкажіть точку x = 2 на графіку, щоб побудувати дотичну.

Приклад 2: Побудова дотичної до графіка за допомогою кривої тренда

Інший спосіб побудови дотичної в Excel-це використання функції кривої тренду. Припустимо, ви маєте графік з кривою Гаусса, і ви хочете побудувати дотичну до цієї кривої. Дотримуйтесь цих інструкцій:

  1. Створіть таблицю з двома стовпцями: один для значень x та інший для значень y, використовуючи функцію графік.
  2. У стовпці x введіть значення від -5 до 5.
  3. У стовпці y введіть формулу для обчислення значень функції Гауса, наприклад, " =NORM.DIST(x,0,1,FALSE)".
  4. Клацніть правою кнопкою миші на графіку та виберіть "додати криву", а потім виберіть "лінія тренду".
  5. У вікні "лінія тренду" виберіть функцію "лінійна".

Це два приклади використання Excel для побудови дотичної на графіку. Ви можете експериментувати з різними функціями і настройками, щоб налаштувати дотичну під ваші потреби.

Користь і застосування дотичної в Excel

Застосування дотичної в Excel може бути корисним у наступних випадках:

1.Аналіз тенденцій зміни Даних
2.Прогнозування майбутніх значень
3.Визначення точки максимуму або мінімуму графіка
4.Визначення швидкості зміни Даних
5.Виявлення аномальних значень

Щоб побудувати дотичну в Excel, необхідно визначити формулу функції, задати значення x – точки, в якій ми хочемо побудувати дотичну, і обчислити значення y – відповідне значення функції в даній точці. Потім можна використовувати формулу похідної функції для визначення кута нахилу дотичної.

Дотичні в Excel можуть бути побудовані за допомогою інструментів графіків, таких як "додати лінію тренду" або "додати лінію тренду". Також можна побудувати графік похідної функції і використовуючи дані цього графіка побудувати дотичну.

У підсумку, використання дотичної в Excel дозволяє проводити більш детальний аналіз даних, знаходити важливу інформацію про швидкість зміни графіків і прогнозувати майбутні значення. Це робить Excel потужним інструментом для аналізу даних та прийняття важливих рішень на основі цих даних.

Поради та рекомендації щодо побудови дотичної в Excel

  1. Вивчіть формули та функції Excel: перш ніж почати будувати дотичну, важливо розібратися з основними формулами та функціями Excel. Деякі з них, такі як функція TREND або формули для обчислення похідної, можуть бути корисними при побудові дотичної.
  2. Уточніть дані: для побудови дотичної важливо мати точні значення даних. Перед початком роботи переконайтеся, що ваші дані пов'язані та добре структуровані. Якщо ваші дані містять пропущені значення або помилки, це може вплинути на точність та надійність отриманих дотичних ліній.
  3. Використовуйте графіки: у Excel можна побудувати графіки, які допоможуть візуалізувати дані та легше визначити точки для побудови дотичної. На графіках можна відобразити спочатку вихідні дані, а потім побудувати дотичну, використовуючи формули і функції Excel.
  4. Використовуйте таблиці: крім графіків, таблиці можуть бути корисними інструментами при побудові дотичної. У таблицях можна обчислювати значення похідної і знаходити точки дотику лінії з графіком даних.
  5. Експериментуйте з різними методами: Excel має кілька способів побудови дотичної, і деякі з них можуть працювати краще для ваших даних, ніж інші. Не бійтеся експериментувати з різними методами та налаштуваннями, щоб знайти найкращий спосіб побудови дотичної для ваших потреб.
  6. Враховуйте обмеження Excel: хоча Excel надає багато функціональних можливостей, він також має деякі обмеження. Наприклад, Excel може мати обмеження на кількість точок, які можна використовувати для побудови дотичної, або на точність розрахунків. Будьте уважні до таких обмежень і враховуйте їх при побудові дотичній.

Дотримуючись цих порад та підказок, ви зможете успішно побудувати дотичну в Excel і використовувати її для аналізу даних та прогнозування.