Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Филиал ДГТУ в г. Таганроге
Кафедра "Гуманитарных и естественно-научных дисциплин"
КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
За 2 семестр
ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ИНФОРМАТИКА»
На тему:
«Использование средств Excel для исследования функции от двух переменных и решения задачи линейного программирования»
2013
Составитель:
Доц., к.т.н. В. Б. Блохина
Методические указания к выполнению контрольной работы по дисциплине «Информатика».-Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2013.- 15 с.
Рекомендовано для студентов специальности 190600,
Печатается по решению методической комиссии кафедры "Гуманитарных и естественно – научных дисциплин"
© Издательский центр ДГТУ, 2013
Содержание
Лист
Введение 4
1 Задание на контрольную работу 4
2 Структурные элементы пояснительной записки 6
3 Требования к оформлению листов и текста контрольной
работы 7
4 Методические указания по выполнению специальной
части контрольной работы 7
Приложение А Образец листа «Содержание» 10
Приложение Б Образец листа «Список использованных источников» 11
Приложение В Пример экранной формы и оформления
результатов расчета функции от двух переменных 12
Приложение Г Пример экранной формы решения задачи
линейного программирования 13
Введение
Информатика – это одна из учебных дисциплин составляющих основу образования. Целью преподавания дисциплины «Информатика» для студентов является формирование системы базовых понятий информатики и представлений об информационных технологиях, а также выработка умений применять их для решения практических задач.
В соответствии с учебным планом, курс «Информатики» для студентов заочной формы обучения предусматривает использования различных методов и форм обучения: лекции, лабораторно – практические занятия, самостоятельная работа с учебной литературой. Курс содержит выполнение контрольной работы.
Контрольная работа является одной из важных форм обучения, она позволяет:
Контрольная работа по информатике для студентов технических специальностей является действенным этапом способствующим закреплению, углублению, обобщению и прикладному применению знаний, при изучении курса "Информатика".
Контрольную работу рекомендуется выполнять в два этапа.
1.1 Первый этап выполнения контрольной работы заключатся в анализе функции от двух переменных в табличном редакторе MS Excel.
Номер задания для первого этапа контрольной работы определяется по двум последним цифрам шифра зачетной книжки. Если последние две цифры образуют число, большее чем 30, то для выбора номера варианта необходимо от числа образованного последними числами номера зачетной книжки отнять 30 или 30×2 или 30×3 .
Например: номер зачетной книжки 991064.
Последние две цифры образуют число 64.
Находим номер задания: 64 – 30 = 34, 34-30=4.
Ваш вариант 4.
Варианты задания для первого этапа выполнения контрольной работы
|
Номер варианта задания |
Задание |
Номер варианта задания |
Задание |
|
|
Y=-3x12+4x2-8, x1[0,2]x2[-2,0] |
|
Y=3x13+2x22, x1[-1,1]x2[0,2] |
|
|
Y=, x1[-3,-1]x2[-1,3] |
|
Y=, x1[-1,1]x2[2,0] |
|
|
Y=x1/(4+x22), x1[1,3]x2[-1,-3] |
|
Y=(5+x12)/x2, x1[-3,-1]x2[-1,3] |
|
|
Y=x13+3x2-9x1-7, x1[1,3]x2[-1,3] |
|
Y=x12-4x2-7, x1[0,2]x2[-2,0] |
|
|
Y=, x1[-1,1]x2[0,2] |
|
Y=, x1[0,1]x2[-1,0] |
|
|
Y=x12/(10-x22), x1[0,1]x2[-1,0] |
|
Y=x13/(15+x2), x1[-1,1]x2[0,2] |
|
|
Y=6x12-x2-10, x1[3,5]x2[1,3] |
|
Y=-2x12+x22-6, x1[-1,-3]x2[-1,3] |
|
|
Y=, x1[-3,-1]x2[-1,3] |
|
Y=, x1[1,3]x2[-1,-3] |
|
|
Y=x12/(25+x2), x1[3,5]x2[1,3] |
|
Y=(x1+30)/x23, x1[0,2]x2[-1,1] |
|
|
Y=-x13+2x2+5, x1[0,1]x2[-1,0] |
|
Y=-3x13+4x22-2, x1[-1,1]x2[0,2] |
|
|
Y=, x1[0,2]x2[-2,0] |
|
Y=, x1[0,2]x2[-2,0] |
|
|
Y=(x1+7)/x22, x1[-2,0]x2[1,2] |
|
Y=x13/x22, x1[3,5]x2[1,3] |
|
|
Y=-x12-7x1+x2, x1[-2,0]x2[-1,1] |
|
Y=-2x12+6x2, x1[-3,-1]x2[-1,3] |
|
|
Y=х12, x1[-1,1]x2[0,2] |
|
Y=, x1[0,2]x2[-1,1] |
|
|
Y=(12-x12)/2x22, x1[0,1]x2[-1,0] |
|
Y=(10+x12)/x23, x1[3,5]x2[1,3] |
Для выполнения первого этапа необходимо :
1.2 Второй этап выполнения контрольной работы заключается в нахождении оптимального решения задачи линейного программирования (далее ЛП) в табличном редакторе MS Excel.
Номер задания для второго этапа контрольной работы определяется по последней цифре шифра зачетной книжки.
Варианты задания для второго этапа выполнения контрольной работы
|
Номер варианта задания |
Математическая модель |
Номер варианта задания |
Математическая модель |
|
1 |
L(x)=5x1+7x2-6x3+9x4+8x5max 0,7x1+0,9x2+1,5x3+2,3x4+1,8x5≤50000; 0,4x1+1,1x2-0,5x3+1,3x4-2,8x5≥32000; 0,5x1+1,8x3+0,7x4+2x5≤40000; 2,2x1-1,4x2-0,8x3+0,9x4=15000; xj≥0(j=1,5) |
6 |
L(x)=0,5x1+1,8x3-9,2x4+14x5min 9,6x2+15,7x3+24x4-8x5≤74; 0,8x1+11,1x2-4,5x3+1,5х4-6,3x5=22; 14x1+45x2-38х4+26x5≤46; 220x1-148x2-7x3+95x5≥150; xj≥0(j=1,5) |
|
2 |
L(x)=x1+4x3+8x4-12x5min x1+9x2+2x3-4x4=250; 0,4x1+x2-5x3+3x4+8x5≤460; 0,5x1+10x2-8x3+6x4+2x5≤190; 11x2-8,5x3+3x4+2x5=210; xj≥0(j=1,5) |
7 |
L(x)=12x2+89x3-5x5max 2x1+9,6x2+15,7x3+22х4-8x5≤73; 0,9x1+11,1x2-4,3x3+1,5х4+6,4x5=19; 14x1+45x2-38х4+26x5≤49; 220x1-150x2+3x3+95x5=133; xj≥0(j=1,5) |
|
3 |
L(x)=-45x1+65x2+2x4-3x5max 15x1+18x2+34x4-22x5=56; 2x1+7x3-4x4+3x5≥91; 0,2x1+0,8x2+1,5x3+0,9x4+4x5≤26; 1,8x1-42x2+6,4x3+3x5=15; xj≥0(j=1,5) |
8 |
L(x)=4x1+6х2-14x3+49x5min 21x1+9x2-2x4-12x5≥58; 110x2-60x3+80x4-45x5=290; 5x2+27x3-14х4+x5≤72; 87x1-6,4x2+130x4=140; xj≥0(j=1,5) |
|
4 |
L(x)=14x1-9x2-x4+6,4x5min 0,9x1+10x2-28x4+5x5≤246; 0,8x1+1,7x2-0,2x3-0,5x4=9; 6x1+4x3-7x4+6.3x5≤54; 8x1+6.2x2-4,8x4+2.9x5≥17; xj≥0(j=1,5) |
9 |
L(x)=-8x1+60х2+4x4+х3+8x5max 18x1+4x2+2x3-12x5≤86; 2x2+19x3-7x4+10x5=130; 0,4x1+3x2-4,2х3+2x4-5х5≤34; 2,1x1+13x2-20x3+6x4=18; xj≥0(j=1,5) |
|
5 |
L(x)=46x1+2,3x2+9,4x3-4x5max 3x1+7,8x3+12x4+9x5≥246; 2,3x2+5x3+5,6x4-x5≤86; 16x1-40x4+29x5=50; 190x1-98x2-4x4+150x5≥300; xj≥0(j=1,5) |
10 |
L(x)=10x1+40х3+13x4+56x5min 7x1+16x3+5x4+25x5≤600; 8x1+1,7x2-0,5x4+4,7x5=890; 6x1+4x3-7х4+6,3x5≤270; 84x1+62x2+80x3+14x5≥2300; xj≥0(j=1,5) |
Для того чтобы решить задачу ЛП в табличном редакторе MS Excel, необходимо выполнить следующие действия:
2 Структурные элементы пояснительной записки ( далее ПЗ)
Контрольной работа должна иметь следующие структурные элементы:
- титульный лист (адресную наклейку);
- cодержание;
- специальная часть;
список использованных источников.
Специальная часть ПЗ должна содержать:
3 Требования к оформлению листов и текста пояснительной записки (ПЗ)
ПЗ выполняется на листах писчей бумаги формата А4 (297х210). Объем контрольной работы 7...15 листов.
Пояснительная записка оформляется в текстовом редакторе Microsoft Word. При этом используется следующие параметры: шрифт - Times New Roman, размер шрифта –14, междустрочный интервал – полуторный. Абзацы в тексте начинают отступом, равным 15 - 17 мм
Текстовую часть, таблицы и другие материалы контрольной работы размещают только на лицевой стороне каждого листа с рамкой и основной надписью по ГОСТ 2.104 по формам 2 и 2а.
Рамка образует поля: слева 20 мм; справа, сверху, снизу - 5 мм. Расстояние от края листа до границ текста : справа-10мм, сверху-15мм, слева и снизу-25мм.
Нумерация листов ПЗ сквозная. Первым листом является титульный лист с адресной наклейкой. Вторым листом является «Содержание» работы с указанием листов ПЗ. Образец оформления листа «Содержание» приводится в приложении А. Содержание должно соответствовать указанным по тексту заголовкам разделов и подразделов контрольной работы. Содержание оформляют основной надписью по ГОСТ 2.104 по форме 2, последующие листы ПЗ - по форме 2а.
Таблицы и рисунки должны иметь сквозную нумерацию.
Сведения об используемых источниках необходимо давать в следующей последовательности согласно приложению Б:
фамилию автора и его инициалы;
основное заглавие, в той форме, как и на титульном листе источника;
место издания;
издательство;
год издания.
4 Методические указания по выполнению специальной части
контрольной работы
4.1 Анализ функции от двух переменных
4.1.1 Расчет функции от двух переменных:
а) расположение: по строка для х2 и по столбцам для х1;
б) тип в обоих случаях «арифметический»;
в) шаг определяется по формуле:
, (1)
где хн, хк – начальное и конечное значение переменной.
г) предельное значение;
4.1.2 Определение минимального значения функции от двух переменных:
Определить минимальное значение функции можно с помощью формул статистики. Для этого выбираем любую свободную ячейку и помещаем в нее статистическую формулу нахождения минимального значения числа из списка возможных чисел: =МИН(число1:число n).
4.1.3 Построение трехмерного графика функции от двух переменных
Для построения трехмерного графика – поверхность, необходимо выделить диапазон ячеек, значения, которых будут использоваться для построения. Затем вызвать мастера диаграмм командой Вставка – Диаграмма. В открывшихся диалоговых окнах заполняем следующие исходные данные:
4.1.3 Работа с формулами статистики
Определить относительную частоту, середину интервала, математическое ожидание и дисперсию ряда чисел функции от двух переменных.
(2)
где - вероятность случайной величины.
Для чисел занесенных в первую и последнюю ячейки диапазона установим вероятность р=0.05, а для остальных р=0.1. Результаты расчета приведены в Приложении Д.
Пример экранной формы результатов первого этапа показан в приложении В.
4.2 Решение задачи линейного программирования
4.2.1 Ввод условия задачи (создание экранной формы)
Для решения задачи линейного программирования в экранной форме каждой переменной и каждому коэффициенту задачи поставить в соответствие конкретные ячейки электронной таблицы в Excel.
Ввести в ячейку, в которой будет отображаться значение целевой функции (ЦФ), необходимую формулу, по которой это значение будет рассчитано. Используя обозначения соответствующих ячеек в Excel, формулу для расчета ЦФ записать как сумму произведений каждой из ячеек, отведенных для значений переменных задачи, на соответствующую ячейку, отведенную для коэффициентов ЦФ. После этого в целевой ячейке появится 0 (нулевое значение).
Левые части ограничений задачи представляют собой сумму произведений каждой из ячеек, отведенных для значений переменных задачи, на соответствующую ячейку, отведенную для коэффициентов конкретного ограничения.
4.2.2 Решение задачи линейного программирования
Решение задачи производить в окне «Параметры поиска решения», которое вызывается на ленте Данные – Поиск решения (если этот инструмент не установлен на ленту добавьте его следующим способом лента Меню – Сервис – Настройки – Поиск решении:
После запуска на решение задачи ЛП на экране появится окно «Результаты поиска решения». В окне «Результаты поиска решения» представлены названия трех типов отчетов: «Результаты», «Устойчивость», «Пределы». Для получения же ответа (значений переменных, ЦФ и левых частей ограничений) прямо в экранной форме просто нажмите кнопку «ОК». После этого в экранной форме появится оптимальное решение задачи.
Пример экранной формы и оформления результатов второго этапа показан в приложении Г.
Приложение А
Образец листа «Содержание»
Приложение Б
Образец листа «Список использованных источников»
Приложение В
Пример экранной формы и оформления результатов расчета функции от двух переменных
Приложение Г
Пример экранной формы решения задачи линейного программирования
|
ПЕРЕМЕННЫЕ |
||||||||
|
Имя |
х1 |
х2 |
х3 |
х4 |
х5 |
|||
|
Значение |
28209 |
33615 |
0 |
0 |
0 |
|||
|
Нижняя граница |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|||
|
ЦФ |
||||||||
|
Значение |
Направление |
|||||||
|
Коэффициенты ЦФ |
5 |
7 |
-6 |
9 |
8 |
376351 |
МАХ |
|
|
Ограничения |
||||||||
|
Вид |
Левая часть |
Знак |
Правая часть |
|||||
|
I |
0,7 |
0,9 |
1,5 |
2,3 |
1,8 |
50000 |
≥ |
50000 |
|
II |
0,4 |
1,1 |
-0,5 |
1,3 |
-2,8 |
32000 |
≤ |
48260,1351 |
|
III |
0,5 |
0 |
1,8 |
0,7 |
2 |
40000 |
≥ |
14104,7297 |
|
IV |
2,2 |
-1,4 |
-0,8 |
0,9 |
0 |
15000 |
= |
15000 |
В печать 7.04.2011.
Объём 0,9 усл.п.л. Офсет. Формат 60х84/16.
Бумага тип №3. Заказ № 171. Тираж 100 экз. Цена свободная
Издательский центр ДГТУ
Адрес университета и полиграфического предприятия:
344000 г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1.
9эм-1з 1900600 КР2
25
Иванов И.И.
Блохина В.Б.
3
Филиал ДГТУ
в г.Таганроге
Использование средств Excel для исследования функции двух переменных и решения задачи линейного программирования
лист
Введение 4
Специальная часть 6
Список использованных источников 25
Список использованных источников
25
9эм-1з 190600 КР2