Задания для зачёта на тему EXCEL - 2012 год
.docxЗачетное задание по электронным таблицам.
Вариант 1.
Выполнение задания оценивается по содержимому созданных файлов. Файлы, сохраненные не в тех папках или названные ненадлежащим образом, не оцениваются.
Для сохранения результатов работы студент должен в папке D:\Студент создать папку с именем, состоящим из слова ЗАЧЕТ, указания факультета, курса, группы и фамилии с инициалами, например, ЗАЧЕТ-ЛФ2гр52-ИвановИИ. Файлы называть по фамилии с инициалами (если в задании нет иных указаний) и сохранять в этой папке.
Задание: Построить модели процесса изменения систолического давления в зависимости от длительности приема лекарственных препаратов. Точная модель должна описывать экспоненциальный спад давления, модель со случайным разбросом должна содержать случайные отклонения от точной модели, связанные с непредсказуемыми индивидуальными особенности организма пациента.
Точная модель описывается формулой:
D = (D0 – Dn) EXP(-kt) + Dn, где
D – текущее значение давления, которым должны быть заполнены ячейки столбца В;
t – время, прошедшее с начала лечения.
D0 – начальное значение давления пациента до лечения;
Dn – давление в норме;
k – эффективность лекарственного препарата;
В модели с разбросом к приведенному выше выражению добавляется случайный разброс следующего вида:
RА = А(СЛЧИС()-0,5)
где:
RА – случайный разброс в заданном диапазоне;
А – значение диапазона;
СЛЧИС() – стандартная функция Excel, генерирующая случайное число в диапазоне 0 – 1.
Порядок выполнения задания:
-
Подготовить таблицу для моделирования процесса изменения систолического давления, таблицу для объяснения формул и таблицу для ввода параметров модели, как показано на рисунке (не заполняя числами столбец А) (1 балл).
(Начальные значения параметров модели: D0 = 200, Dn = 120 k = 0,5, А = 30)
-
Заполнить столбец А последовательными числами, обозначающими число дней приема лекарственного препарата – от 0 до 30 дней. Использовать для этого копирование формул (2 балла).
-
Ввести в начальные ячейки столбцов B, C и D формулы, дающие значения точной модели, случайного разброса и модели с разбросом, составленные по правилам электронной таблицы, используя ссылки на ячейки, в которых введены числовые значения параметров модели, и скопировать их на всю таблицу. (5 баллов).
-
Построить график, по оси Х которого отложены дни приема препарата, а по оси Y значения обеих моделей. (5 балла)
-
Исследовать поведение моделей в зависимости от числовых значений параметров. Подобрать такое значение эффективности препарата, чтобы давление приблизилось к норме к концу курса лечения. (2 балла).
Вариант 2.
Выполнение задания оценивается по содержимому созданных файлов. Файлы, сохраненные не в тех папках или названные ненадлежащим образом, не оцениваются.
Для сохранения результатов работы студент должен в папке D:\Студент создать папку с именем, состоящим из слова ЗАЧЕТ, указания факультета, курса, группы и фамилии с инициалами, например, ЗАЧЕТ-ЛФ2гр52-ИвановИИ. Файлы называть по фамилии с инициалами (если в задании нет иных указаний) и сохранять в этой папке.
Задание: Рассчитать динамику количества активного вещества M (в микрограммах) в системном кровотоке при введении через капельницу. В расчетах используются следующие формулы.
Формула для расчета скорости изменения количества активного вещества:
Формула для расчета количества:
формула для расчета концентрации активного вещества:
В формулах используются следующие обозначения:
t – время в минутах от начала процедуры,
dt – шаг по времени
L – скорость вывода активного вещества из системного кровотока за счет естественных процессов обмена веществ в организме пациента,
U – интенсивность поступления активного вещества через капельницу,
V – кажущийся объем.
Значения параметров приведены в таблице. M(0) = 0 – начальное значение активного вещества в кровотоке.
Порядок выполнения задания:
-
Задать шаблон таблицы для выполнения задания по приведенному образцу. (1 балл).
|
A |
B |
C |
D |
E |
F |
1 |
Время (t) |
Количество (M) |
Скорость (S) |
Динамика изменения концентрации (С) |
Параметры модели |
Значение |
2 |
|
|
|
|
M(0)-начальное значение количества |
0 |
3 |
|
|
|
|
L - скорость вывода |
0,01 |
4 |
|
|
|
|
U – скорость ввода |
10 |
5 |
|
|
|
|
dt – шаг по времени |
0,1 |
6 |
|
|
|
|
V- кажущийся объем |
40 |
-
Заполнить ячейки А2 и В2 начальными значениями времени и количества, ячейки C2 и D2 – по приведенным формулам. (3 балла).
-
Заполнить ячейки А3…D3 по формулам (3 балла).
-
Скопировать блок ячеек А3…D3 на весь временной диапазон (10 часов) (3 балла).
-
Построить график зависимости концентрации C от времени. Подписи по оси X должны быть временем в минутах (3 балл).
-
Скопировать расчеты на другой лист. Подобрать скорость ввода U так, чтобы максимальная концентрация составляла около 15 микрограмм на литр (2 балла).
Вариант 3.
Выполнение задания оценивается по содержимому созданных файлов. Файлы, сохраненные не в тех папках или названные ненадлежащим образом, не оцениваются.
Для сохранения результатов работы студент должен в папке D:\Студент создать папку с именем, состоящим из слова ЗАЧЕТ, указания факультета, курса, группы и фамилии с инициалами, например, ЗАЧЕТ-ЛФ2гр52-ИвановИИ. Файлы называть по фамилии с инициалами (если в задании нет иных указаний) и сохранять в этой папке.
Задание. Рассчитать динамику количества активного вещества (в микрограммах) М1 в системном кровотоке и М2 в мышце при однократном внутримышечном введении..
Формулы для расчета скорости изменения в мышце:
в кровотоке
Формулы для расчета количества активного вещества в мышце и кровотоке:
Формула для расчета концентрации активного вещества в кровотоке
В формулах используются следующие обозначения:
М1 и М2 – изменяющиеся со временем количества активного вещества в системном кровотоке и мышце.
S1 и S2 – изменяющиеся со временем скорости изменения активного вещества в кровотоке и мышце.
С – концентрация активного вещества в кровотоке.
t – время в минутах,
L2- скорость вывода из мышцы в системный кровоток,
L1- скорость вывода из системного кровотока,
V – кажущийся объем.
Расчеты проводить для промежутка времени в 10 часов.
Порядок выполнения задания:
-
Заготовить шаблон таблицы, включая числовые значения параметров, по приведенному ниже образцу. В параметры модели, кроме перечисленных выше, включены начальные значения количества активного вещества в кровотоке М1(0) и мышце М2(0) (2 балла).
|
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
1 |
Время (t) |
Количество в системном кровотоке (M1) |
Количество в мышце
(M2) |
Скорость
(S1) |
Скорость
(S2) |
Динамика изменения концентрации (С) |
Параметры модели |
Значение параметра |
2 |
|
|
|
|
|
|
M1(0)-начальное значение |
0 |
3 |
|
|
|
|
|
|
M2(0)-начальное значение |
50 |
4 |
|
|
|
|
|
|
L1-скорость вывода |
0,01 |
5 |
|
|
|
|
|
|
L2-скорость вывода |
0,05 |
6 |
|
|
|
|
|
|
dt – шаг по времени |
0,1 |
7 |
|
|
|
|
|
|
V- кажущийся объем |
40 |
׃ |
|
|
|
|
|
|
|
|
-
Заполнить столбцы таблицы копированием формул на весь временной диапазон (10 часов). В столбце А должно быть записано время начиная с 0 с шагом dt (7 баллов).
-
Построить график зависимости концентрации C от времени. Подписи по оси X должны быть временем в минутах (5 баллов).
-
Подобрать начальную вводимую дозу M2(0) так, чтобы максимальная концентрация в системном кровотоке составляла около 0,5 микрограмм на литр (1 балл).