Варианты построения графика функции в microsoft excel

Содержание:

Вариант 1: График функции X^2
Как объединить гистограмму и график в Excel?
Вычисление значений функции
Как построить график функции в Экселе?
Как построить график в Excel на основе данных таблицы с двумя осями
Построение графиков других функций
Элементарный график изменения
Основная часть
График функции с тремя условиями
Элементарный график изменения

Вариант 1: График функции X^2

В качестве первого примера для Excel рассмотрим самую популярную функцию F(x)=X^2. График от этой функции в большинстве случаев должен содержать точки, что мы и реализуем при его составлении в будущем, а пока разберем основные составляющие.

Создайте строку X, где укажите необходимый диапазон чисел для графика функции.

Ниже сделайте то же самое с Y, но можно обойтись и без ручного вычисления всех значений, к тому же это будет удобно, если они изначально не заданы и их нужно рассчитать.

Растяните функцию, зажав правый нижний угол ячейки, и приведя таблицу в тот вид, который продемонстрирован на следующем скриншоте.

Диапазон данных для построения графика функции указан, а это означает, что можно выделять его и переходить на вкладку «Вставка».

В новом окне перейдите на вкладку «Все диаграммы» и в списке найдите «Точечная».

Подойдет вариант «Точечная с гладкими кривыми и маркерами».

После ее вставки в таблицу обратите внимание, что мы добавили равнозначный диапазон отрицательных и плюсовых значений, чтобы получить примерно стандартное представление параболы

Из дополнительных возможностей отметим копирование и перенос графика в любой текстовый редактор. Для этого щелкните в нем по пустому месту ПКМ и из контекстного меню выберите «Копировать».

Откройте лист в используемом текстовом редакторе и через это же контекстное меню вставьте график или используйте горячую клавишу Ctrl + V.

Если график должен быть точечным, но функция не соответствует указанной, составляйте его точно в таком же порядке, формируя требуемые вычисления в таблице, чтобы оптимизировать их и упростить весь процесс работы с данными.

Как объединить гистограмму и график в Excel?

Пример построения сетевого графика

Некоторые массивы данных подразумевают построение более сложных диаграмм, которые совмещают несколько их видов. К примеру, гистограмма и график.

Рассмотрим пример. Для начала добавим к таблице с данными еще одну строку, где прописана выручка за каждый месяц. Она указана в рублях.

Теперь изменим существующую диаграмму. Кликнем в пустом месте правой кнопкой и выберем ВЫБРАТЬ ДАННЫЕ. Появится такое поле, на котором будет предложено выбрать другой интервал. Выделяем всю таблицу снова, но уже охватывая и строку с выручкой.

Excel автоматически расширил область значений по оси Y, поэтому данные по количеству продаж остались в самом низу в виде незаметных столбиков.

Но такая гистограмма неверна, потому что на одной диаграмме у нас значатся числа в рублевом и количественном эквиваленте (рублей и литров). Поэтому нужно произвести изменения. Перенесем данные по выручке на правую сторону. Кликнем по фиолетовым столбикам правой кнопкой, выберем ФОРМАТ РЯДА ДАННЫХ и отметим ПО ВСПОМОГАТЕЛЬНОЙ ОСИ.

Видим, что график сразу изменился. Теперь фиолетовый столбик с выручкой имеет свою область значения (справа).

Но это все равно не очень удобно, потому что столбики почти сливаются. Поэтому произведем еще одно дополнительное действие: кликнем правой кнопкой по фиолетовым столбцам и выберем ИЗМЕНИТЬ ТИП ДИАГРАММЫ ДЛЯ РЯДА. Появится окно, в котором выбираем график, самый первый тип.

Получаем вполне наглядную диаграмму, представляющую собой объединение гистограммы и графика. Видим, что максимальная выручка была в январе и ноябре, а минимальная – в августе.

Аналогично можно совмещать любые виды диаграмм.

Вычисление значений функции

Функции индекс и поискпоз в excel и примеры их использования

Нужно вычислить значения функции в данных точках. Для этого в ячейке В2 создадим формулу, соответствующую заданной функции, только вместо x будем вводить значение переменной х, находящееся в ячейке слева (-5).

Важно: для возведения в степень используется знак ^, который можно получить с помощью комбинации клавиш Shift+6 на английской раскладке клавиатуры. Обязательно между коэффициентами и переменной нужно ставить знак умножения * (Shift+8)

Ввод формулы завершаем нажатием клавиши Enter. Мы получим значение функции в точке x=-5. Скопируем полученную формулу вниз.

Мы получили последовательность значений функции в точках на промежутке с шагом 1.

Как построить график функции в Экселе?

Тригонометрические функции sin cos в excel для синуса и косинуса

Выше было рассказано, как нарисовать график в Excel, если все взаимозависимые данные уже известны; сделать это не сложнее, чем ускорить работу Windows 10 или разобраться в настройках видеоплеера. Чуть больше работы предстоит пользователю, если требуется построить график функции — придётся предварительно указать, по какой формуле программа должна вычислять значения.

Чтобы сделать простой график функции в Excel, нужно:

Создать таблицу с заголовками типа X и Y или любыми другими, позволяющими проследить зависимость одного ряда значений от другого. Здесь же можно сразу задать несколько последовательных значений для оси X — самостоятельно или используя автоматическую нумерацию.

Теперь следует переместиться в самую верхнюю ячейку под заголовком второго столбца, нажать на клавишу «Равно» и ввести нужную формулу. В примере будет построен график параболы, то есть любое значение Y равно соответствующему X, возведённому во вторую степень; для такой простой зависимости достаточно умножить соседнюю ячейку саму на себя, после чего нажать на клавишу Enter.

В более сложных случаях имеет смысл перейти на вкладку «Формулы» и воспользоваться одной из функций, находящихся в разделе «Математические».

Построить график параболы, как и любого другого возведения Y в степень от X, можно, выбрав в выпадающем списке функцию «Степень».

Теперь остаётся указать исходное значение (соседнюю ячейку по оси X), вписать в нижнем текстовом поле требуемую степень и нажать на кнопку «ОК».

Выделив ячейку с рассчитанным значением и потянув вниз за крестик, расположенный в правом нижнем её углу, пользователь наконец получит исходную таблицу соответствий.

Чтобы сделать график более «масштабным», можно изменить несколько крайних исходных данных по оси X — значения по Y будут пересчитаны автоматически.

Пытаясь рисовать график в Excel способом, описанным выше, пользователь столкнётся с неприятным сюрпризом: ось X будет «переползать» сверху вниз, не желая оставаться на одном уровне. Решить проблему можно, выделив для постройки зависимости только значения Y.

Остальные манипуляции не отличаются от предыдущих: необходимо перейти на вкладку «Вставка» и выбрать в разделе «Диаграммы» функции «График» или «График с маркерами».

Как можно заметить, линия, соединяющая точки, состоит из отдельных отрезков и для совершенно равномерной параболы смотрится неудовлетворительно. Чтобы придать графику привычный вид, нужно в том же разделе выбрать выпадающее меню «Вставить точечную…диаграмму» и в ней — функцию «Точечная с гладкими кривыми» или «Точечная с гладкими кривыми и маркерами».

Получившийся график будет ровным, поскольку промежуточные прямые в нём преобразованы в кривые.

Если заданных значений очень много или предполагается дополнить график пояснениями и рисунками, стоит выбрать в том же выпадающем списке функцию «Точечная» — тогда на графике функции будут отображены только соответствующие маркеры.

Несложно заметить, что ось X на изображении подписана неправильно. Исправить это можно, выделив её (именно ось, не весь график) щелчком мыши и вызвав в контекстном меню команду «Выбрать данные».

В открывшемся окне в графе «Подписи горизонтальной оси» нужно нажать на кнопку «Изменить».

Теперь — нажать на расположенную в новом окошке обращённую вверх стрелочку.

Выделив указателем мыши диапазон значений X, которые должны стать подписями для соответствующей оси, и нажав «ОК», пользователь увидит, что график уже претерпел изменения.

Далее следует подтвердить правильность действий, снова нажав на кнопку «ОК».

Посмотреть соответствия графика и осей можно, обратив внимание на выделенные столбцы исходной таблицы. При внесении изменений в ряд X значения Y автоматически пересчитываются, а график принимает новый вид

Как построить график в Excel на основе данных таблицы с двумя осями

Представим, что у нас есть данные не только курса Доллара, но и Евро, которые мы хотим уместить на одном графике:

Для добавления данных курса Евро на наш график необходимо сделать следующее:

Выделить созданный нами график в Excel левой клавишей мыши и перейти на вкладку “Конструктор” на панели инструментов и нажать “Выбрать данные”:

Изменить диапазон данных для созданного графика. Вы можете поменять значения в ручную или выделить область ячеек зажав левую клавишу мыши:

Готово. График для курсов валют Евро и Доллара построен:

Если вы хотите отразить данные графика в разных форматах по двум осям X и Y, то для этого нужно:

Перейти в раздел “Конструктор” на панели инструментов и выбрать пункт “Изменить тип диаграммы”:

Перейти в раздел “Комбинированная” и для каждой оси в разделе “Тип диаграммы” выбрать подходящий тип отображения данных:

Нажать “ОК”

Ниже мы рассмотрим как улучшить информативность полученных графиков.

Построение графиков других функций

Теперь, когда у нас есть основа в виде таблицы и диаграммы, можно строить графики других функций, внося небольшие корректировки в нашу таблицу.

Квадратичная функция y=ax2+bx+c

Выполните следующие действия:

В первой строке меняем заголовок
В третьей строке указываем коэффициенты и их значения
В ячейку A6 записываем обозначение функции
В ячейку B6 вписываем формулу =$B3*B5*B5+$D3*B5+$F3
Копируем её на весь диапазон значений аргумента вправо

Получаем результат

График квадратичной функции

Кубическая парабола y=ax3

Для построения выполните следующие действия:

В первой строке меняем заголовок
В третьей строке указываем коэффициенты и их значения
В ячейку A6 записываем обозначение функции
В ячейку B6 вписываем формулу =$B3*B5*B5*B5
Копируем её на весь диапазон значений аргумента вправо

Получаем результат

График кубической параболы

Гипербола y=k/x

Для построения гиперболы заполните таблицу вручную (смотри рисунок ниже). Там где раньше было нулевое значение аргумента оставляем пустую ячейку.

Далее выполните действия:

В первой строке меняем заголовок.
В третьей строке указываем коэффициенты и их значения.
В ячейку A6 записываем обозначение функции.
В ячейку B6 вписываем формулу =$B3/B5
Копируем её на весь диапазон значений аргумента вправо.
Удаляем формулу из ячейки I6.

Для корректного отображения графика нужно поменять для диаграммы диапазон исходных данных, так как в этом примере он больше чем в предыдущих.

Кликните диаграмму
На вкладке Работа с диаграммами перейдите в Конструктор и в разделе Данные нажмите Выбрать данные.
Откроется окно мастера ввода данных
Выделите мышкой прямоугольный диапазон ячеек A5:P6
Нажмите ОК в окне мастера.

Получаем результат

График гиперболы

Построение тригонометрических функций sin(x) и cos(x)

Рассмотрим пример построения графика тригонометрической функции y=a*sin(b*x). Сначала заполните таблицу как на рисунке ниже

Таблица значений функции sin(x)

В первой строке записано название тригонометрической функции. В третьей строке прописаны коэффициенты и их значения

Обратите внимание на ячейки, в которые вписаны значения коэффициентов. В пятой строке таблицы прописываются значения углов в радианах

Эти значения будут использоваться для подписей на графике. В шестой строке записаны числовые значения углов в радианах. Их можно прописать вручную или используя формулы соответствующего вида =-2*ПИ(); =-3/2*ПИ(); =-ПИ(); =-ПИ()/2; … В седьмой строке записываются расчетные формулы тригонометрической функции.

Запись расчетной формулы функции sin(x) в Excel

В нашем примере =$B$3*SIN($D$3*B6). Адреса B3 и D3 являются абсолютными. Их значения – коэффициенты a и b, которые по умолчанию устанавливаются равными единице. После заполнения таблицы приступаем к построению графика.

Выделяем диапазон ячеек А6:J7. В ленте выбираем вкладку Вставка в разделе Диаграммы указываем тип Точечная и вид Точечная с гладкими кривыми и маркерами.

Построение диаграммы Точечная с гладкими кривыми

В итоге получим диаграмму.

График sin(x) после вставки диаграммы

Теперь настроим правильное отображение сетки, так чтобы точки графика лежали на пересечении линий сетки. Выполните последовательность действий Работа с диаграммами –Конструктор – Добавить элемент диаграммы – Сетка и включите три режима отображения линий как на рисунке.

Настройка сетки при построении графика

Теперь зайдите в пункт Дополнительные параметры линий сетки. У вас появится боковая панель Формат области построения. Произведем настройки здесь.

Кликните в диаграмме на главную вертикальную ось Y (должна выделится рамкой). В боковой панели настройте формат оси как на рисунке.

Кликните главную горизонтальную ось Х (должна выделится) и также произведите настройки согласно рисунку.

Настройка формата горизонтальной оси Х графика функции

Теперь сделаем подписи данных над точками. Снова выполняем Работа с диаграммами –Конструктор – Добавить элемент диаграммы – Подписи данных – Сверху. У вас подставятся значения числами 1 и 0, но мы заменим их значениями из диапазона B5:J5. Кликните на любом значении 1 или 0 (рисунок шаг 1) и в параметрах подписи поставьте галочку Значения из ячеек (рисунок шаг 2). Вам будет сразу же предложено указать диапазон с новыми значениями (рисунок шаг 3). Указываем B5:J5.

Вот и все. Если сделали правильно, то и график будет замечательным. Вот такой.

Аналогичным способом можно строить графики других функций. Главное правильно записать вычислительные формулы и построить таблицу значений функции. Надеюсь, что вам была полезна данная информация.

PS: Интересные факты про логотипы известных компаний

Элементарный график изменения

График необходим, если от человека требуется продемонстрировать, насколько определенный показатель изменился за конкретный период времени. И обычного графика для выполнения этой задачи вполне достаточно, а вот различные вычурные диаграммы на деле могут только сделать информацию менее читаемой.

Предположим, у нас есть таблица, которая предоставляет информацию о чистой прибыли компании за последние пять лет.

Затем отправьтесь к вкладке «Вставка», где у вас есть возможность осуществить выбор типа графика, который будет подходящим в конкретной ситуации.

Нас интересует тип «График». После нажатия на соответствующую кнопку, появится окошко с настройками внешнего вида будущего графика. Чтобы понять, какой вариант подходит в конкретном случае, вы можете навести указатель мыши на определенный тип, и появится соответствующее приглашение.

После выбора нужного вида диаграммы вам необходимо скопировать таблицу данных связать ее с графиком. Результат будет следующим.

В нашем случае на диаграмме представлено две линии. Первая имеет красный цвет. Вторая – синий. Последняя нам не нужна, поэтому мы можем удалить ее, выбрав ее и нажав кнопку «Удалить». Поскольку мы имеем лишь одну линию, легенда (блок с названиями отдельных линий графика) также может быть удалена. Но маркеры лучше назвать. Найдите панель «Работа с диаграммами» и блок «Подписи данных» на вкладке «Макет». Здесь вы должны определить положение чисел.

Оси рекомендуется называть, чтобы обеспечить большую удобочитаемости графика. На вкладке «Макет» найдите меню «Названия осей» и задайте имя для вертикальной или горизонтальной осей соответственно.

Но вы можете смело обходиться без заголовка. Чтобы удалить его, вам нужно переместить его в область графика, которая невидима для постороннего глаза (над ним). Если вам все еще нужно название диаграммы, вы можете получить доступ ко всем необходимым настройкам через меню «Название диаграммы» на той же вкладке. Вы также можете найти его на вкладке «Макет».

Вместо порядкового номера отчетного года достаточно оставить только сам год. Выберите требуемые значения и щелкните по ним правой кнопкой мышки. Затем кликните по пункту «Выбор данных» – «Изменить подпись горизонтальной оси». Далее вам следует задать диапазон. В случае с нами, это первая колонка таблицы, являющейся источником информации. Результат такой.

Но вообще, можно все оставить, этот график вполне рабочий. Но если есть необходимость сделать привлекательный дизайн графика, то к вашим услугам – Вкладка “Конструктор”, которая позволяет указать фоновый цвет графика, его шрифт, а также разместить его на другом листе.

Основная часть

Давайте разобьемся на 2 группы. Сильные ученики, которые уже хорошо владеют средствами MS Excel, попытаются самостоятельно разработать таблицу. А остальные ребята будут вместе со мной последовательно выполнять действия.

Сильные ученики пересаживаются за дальние компьютеры и самостоятельно разрабатывают таблицу для решения системы уравнений. Они должны получить примерно такую картинку на экране.

С остальными мы работаем в режиме “Делай как Я”. Я демонстрирую действия на экране проектора и комментирую, вы стараетесь выполнять эти действия у себя на ЭВМ.

И так. Мы запустили программу MS Excel.

Мы хотим разработать таблицу для решения системы уравнений:

Нам необходимо задать диапазон изменения величины Х и рассчитать соответствующее значение Y.

Сформируем начальные данные.

В ячейку A1 запишем – нач Х =. В ячейку D1 запишем – шаг Х =. В ячейках B1, E1 их соответствующие значения – (-2,5) и 0,15.

В ячейках C4, F4 запишем общий вид наших уравнений. В строке 5 сформируем заголовки будущих таблиц значений заданных функций.

Теперь в столбиках B, E мы должны сформировать значения для величины Х. А в столбиках C, E значения величин Y. У нас должна получиться вот такая картинка. Столбики со значением величины X мы должны сформировать так, чтобы было удобно менять начальное его значение и шаг X, которые мы создали в заголовке.

Формулы, которые нам нужно ввести приведены на рисунке.

Заметьте, что большинство формул повторяются, и их можно ввести методом копирования.

Заполните, пожалуйста, в каждой таблице 20-25 строчек.

Символ $ в формуле обозначает, что данный адрес ячейки является абсолютным и он не будет изменяться при копировании формулы.

Проверьте, чтобы ваши расчётные данные совпадали с рисунком 2.

Нам осталось красиво оформить таблицы. Для этого нужно указать, какие границы отображать в ячейках расположения расчётных таблиц. Выделите их указателем мышки и задайте режим “Все границы”.

Теперь нам необходимо построить графики заданных функций. Для этого воспользуемся инструментом “Диаграммы”.

Выберем тип диаграммы Точечная-Сглаженная и на следующем экране укажем необходимые нам диапазоны данных, как указано на рисунке. Незабудем указать название для каждого графика. Легенду расположим снизу. А саму диаграмму “На текущем листе”, поместив её справа от расчётных таблиц.

Если вы всё сделали правильно, то у вас на экране должна получиться вот такая картинка.

У кого не получилось, давайте вместе разберёмся в ошибках и добъёмся требуемого результата.

Теперь изменяя значения в ячейках B1, D1 можно смещать графики функций вдоль оси ОХ и изменять их масштаб.

Мы видим, что одно из решений нашей системы уравнений равно -1,5.

Изменяя начальное значение Х, найдите на графике второе решение системы уравнений.

Сколько у вас получилось?

Великолепно. У нас получилось. Мы легко решили такую сложную систему уравнений.

Но можно немного изменить нашу таблицу и усовершенствовать для решения множества подобных систем уравнений или для исследования графиков заданных функций.

Для этого нужно внести изменения в таблицу и расчётные формулы.

Можно сделать следующим образом, как показано на рисунке. Формулы в ячейках показаны на следующем рисунке.

Самостоятельно внесите все необходимые изменения.

Попробуйте изменять коофициенты A, B, C, D и посмотрите, как меняется форма и положение графиков соответствующих формул.

График функции с тремя условиями

Рассмотрим пример построения графика функции y при x :

График строится, как описано ранее в этой главе, за исключением того, что в ячейку B1 вводится формула

=ЕСЛИ(A2 =0,2;A1 Ячейки. На вкладке Выравнивание появившегося диалогового окна Формат ячеек в группе Выравнивание в списке по горизонтали укажите значение поправомукраю. Нажмите кнопку ОК. Заголовки столбцов окажутся выровненными по правому краю.

3. В диапазон ячеек A2:A17 введите значения аргумента x от -3 до 0 с шагом 0.2.
4. В ячейки B2 и C2 введите формулы

5. Выделите диапазон B2:C2, расположите указатель мыши на маркере заполнения этого диапазона и протяните его вниз так, чтобы заполнить диапазон BЗ:C17.
6. Выберите команду Вставка > Диаграмма
7. В появившемся диалоговом окне Мастер диаграмм (шаг 1 из 4): тип диаграммы на вкладке Стандартные в списке Тип выберите значение График, а в списке Вид укажите стандартный график. Нажмите кнопку Далее.
8. В появившемся окне Исходныеданные на вкладке диапазон данных вы берите переключатель Рядывстолбцах, т. к. данные располагаются в столбцах. В поле ввода диапазон приведите ссылку на диапазон данных В2:С17, значения из которого откладываются вдоль оси ординат.
9. На вкладке Ряд диалогового окна Исходныеданные в поле ввода ПодписиосиХ укажите ссылку на диапазон А2:А17, значения из которого откладываются по оси абсцисс (рис. 2.14).

В списке Ряд приводятся ряды данных, откладываемых по оси ординат (в нашем случае имеется два ряда данных). Эти ряды автоматически определяются на основе ссылки, указанной в поле ввода Диапазон предыдущего шага алгоритма. В поле Значения автоматически выводится ссылка на диапазон, соответствующий выбранному ряду из списка Ряд. В поле ввода Имя отображается ссылка на ячейку, в которой содержится заголовок соответствующего ряда. Этот заголовок в дальнейшем используется мастером диаграмм для создания легенды.

10. Выберите в списке Ряд элемент Ряд1. В поле ввода Имя укажите ссылку на ячейку B1, значение из которой будет использоваться в качестве идентификатора данного ряда. Это приведет к тому, что в поле Имя автоматически будет введена ссылка на ячейку в абсолютном формате. В данном случае, =Лист1!$B$1. Теперь осталось только щелкнуть на элементе Ряд1 списка Ряд. Это приведет к тому, что элемент Ряд1 поменяется на y, т. е. на то значение, которое содержится в ячейке B1. Аналогично поступите с элементом Ряд2 списка Ряд. Сначала выберите его, затем в поле ввода Имя укажите ссылку на ячейку C1, а потом щелкните на элементе Ряд2. На рис.2.15 показана вкладка Ряд диалогового окна Исходные данные после задания имен рядов. Теперь можно нажать кнопку Далее.

11. В появившемся диалоговом окне Мастердиаграмм(шаг З из 4):Параметрыдиаграммы на вкладке Заголовки в поле Названиедиаграммы введите график двух функций, в поле Ось Х (категорий) введитеx, в поле ОсьY(значений) введите y и z . На вкладке Легенда установите флажок Добавитьлегенду. Нажмите кнопку Далее.
12. В появившемся диалоговом окне Мастер диаграмм (шаг 4 из 4): размещение диаграммы выберите переключатель Поместитьдиаграммуналисте имеющемся. Диаграмма будет внедрена в рабочий лист, имя которого указывается в соответствующем списке. Если выбрать переключатель Поместитьдиаграммуна листе отдельном, то диаграмма будет помещена на листе диаграмм. Нажмите кнопку Готово.

Для большей презентабельности построенной диаграммы в ней были произведены следующие изменения по сравнению с оригиналом.

o Изменена ориентация подписи оси ординат с вертикальной на горизонтальную. Для этого выберите подпись оси ординат. Нажмите правую кнопку мыши и в появившемся контекстном меню укажите команду Формат названия оси. На вкладке Выравнивание диалогового окна Формат названия оси в группе Ориентация установите горизонтальную ориентацию. Нажмите кнопку ОК.
o Для того чтобы пользователю было легче отличить, какая линия является графиком функции у, а какая z — , изменен вид графика функции. С этой целью выделите график функции. Нажмите правую кнопку мыши и в появившемся контекстном меню выберите команду Формат рядов данных. На вкладке Вид диалогового окна Формат ряда данных, используя элементы управления групп, Маркер и Линия, установите необходимый вид линии графика. Нажмите кнопку ОК.
o Изменен фон графика. С этой целью выделите диаграмму (но не область построения). Нажмите правую кнопку мыши и в появившемся контекстном меню выберите команду Формат области диаграммы. На вкладке Вид диалогового окна Форматобластидиаграммы установите флажок скругленныеуглы, а, используя, элементы управления группы Заливка, установите цвет и вид заливки фона. Нажмите кнопку ОК.