Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методичка (Андреева) информатика для ИФБиБТ

.pdf
Скачиваний:
42
Добавлен:
26.01.2018
Размер:
2.5 Mб
Скачать

3.2. Решение системы линейных уравнений

Задание 1. Система линейных алгебраических уравнений имеет вид: AX C , где A, C – заданные матрицы, X – искомый вектор. Если матрица А обратима, решить систему уравнений методом обратной матрицы, иначе – сообщить об ошибке. Провести проверку найденного решения, для этого

 

 

 

 

подставить найденный вектор-решение

X

в исходное уравнение,

убедиться,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

что выполняется соотношение AX

C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

9

11

6

20

5

 

6

 

2.

 

7

4

0

2

6

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

11

3

 

4

 

 

 

 

7

11

3

9

7

 

9

 

А 4 8 9 6 4 , С

2

 

 

 

А 6 0 4 5 7 , С 11

 

 

4

10

7

12

10

 

4

 

 

 

 

7

10

0

6

6

 

5

 

 

6

10

5

10

3

 

2

 

 

 

 

11

2

8

11

7

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

9

10

 

10

1

10

 

 

2

4.

 

5

1

9

 

8

0

 

3

 

3

2

1

1

9

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

10

 

1

5

 

10

А

3

2

 

8

10

3 ,

С

6

 

 

 

 

 

 

 

 

А

10

4

2

6

2

, С

11

 

8

6

 

5

4

3

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

1

1

 

9

10

 

11

 

9

9

 

1

1

8

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

10

6

 

8

10

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

2

0

 

11

3

11

 

 

10

6.

 

0

1

11

6

1

 

1

 

0

2

7

12

9

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

10

0

3

10

 

7

А

6

12

 

0

10

2 ,

С

11

 

 

 

 

 

 

 

А

8

2

7

3

0

,

С

6

 

6

10

 

2

6

6

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

6

8

7

10

 

0

 

1

1

 

6

5

6

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2

5

0

8

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

5

8

 

1

6

3

 

 

4

8.

 

5

8

1

6

3

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

2

 

5

4

3

 

 

3

 

 

 

0

2

5

 

4

3

 

3

А 6 11 6

6

5 , С 3

 

 

А 6 11 6

 

6

5 , С 3

 

6

8

 

2

3

9

 

 

5

 

 

 

6

8

2

 

3

9

 

5

 

1

5

 

6

10

1

 

 

7

 

 

 

1

5

6

10

1

 

7

 

 

 

 

Задание 2. Система линейных алгебраических уравнений имеет вид:

XA C , где A, C – заданные матрицы,

X – искомый вектор.

Если матрица А

обратима, решить систему уравнений методом обратной матрицы, иначе –

сообщить об ошибке. Провести проверку найденного решения,

для этого

 

 

 

 

подставить найденный вектор-решение

X

в исходное уравнение,

убедиться,

 

 

 

 

что выполняется соотношение XA C .

 

61

 

 

 

1.

 

 

 

2.

 

 

 

6

4

2

5

5

6

6

2

А 2

4

2 , С 7

А 2

5

2 , С

3

8

11

9

8

10

11

7

8

3.

2

4

5

1

4.

2

3

1

1

 

 

 

А 4 5

3 , С 4

А

4 4

2 , С 8

 

1

6

7

7

 

11

5

7

6

5.

12

1

5

2

6.

9

8

4

1

 

 

 

А 8 2

1 , С 3

 

А 7

9

3 , С 8

 

11

5

1

1

 

6

5

1

1

7.

8

7

1

5

8.

3

2

7

5

 

 

 

А 6

4

3 , С

5

 

А 6

5

7 , С 6

 

5

2

7

10

 

1

2

8

3

Задание 3. Система линейных алгебраических уравнений имеет вид: AXB C, где A, B, C – заданные матрицы, X – искомый вектор. Если матрицы А и В обратимы, решить систему уравнений методом обратной матрицы, иначе – сообщить об ошибке. Провести проверку найденного решения, для этого подставить найденный вектор-решение X в исходное уравнение, убедиться, что выполняется соотношение AXB C .

1.

6

4

 

2

5

6

 

6

5

 

 

 

 

А 2 4

 

2 , B 2

5

2

С 7

 

8

11

 

9

10

11

 

7

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

5

7

 

6

 

2

4

5

1

 

 

 

 

А 2

5

2 , B

 

4 5 3 , С 4

 

10

4

 

7

 

1

6

7

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

6

4

 

2

12

1

5

 

2

 

 

 

 

А 2 4

 

2 , B 8 2 1 , С 3

 

8

11

 

9

11

5

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

8

7

1

3

2

7

 

 

5

 

 

 

 

А 6 4 3 , B 6 5 7 , С 5

 

5

2

7

1

2

8

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

62

 

 

 

 

5.

5

6

6

2

0

1

2

 

А 2

5

2 , B

1

4

3 , С

3

 

10

11

7

5

9

7

8

6.

1

7

1

2

3

1

1

А

5

2

2 , B

4 4

2 , С 8

 

5

2

7

11

5

7

6

7.

9

8

4

8

3

1

1

 

А 7

9

3 , B 1

4

3 , С 8

 

6

5

1

5

6

7

1

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

3

2

7

6

0

1

5

 

А 6

5

7 , B 1

5

1 , С 6

 

1

2

8

3 7

7

3

3.3. Отбор релевантных данных

При выполнении заданий использовать функции рабочего листа

Сортировка, Промежуточные итоги, Фильтр, исходные данные для расчетов – демопример «Биогеоклиматические параметры».

Все задания выполнить в одной рабочей книге, каждое – на отдельном листе. Листу присвоить мнемоническое имя, включающее наименование темы и порядковый номер упражнения.

Задание 1. Упорядочить строки списка:

1)по возрастанию значений абсолютной высоты над уровнем моря (поле

Абсолют),

2)по возрастанию значений поля Сектор и по убыванию значений поля

Зона,

3)по убыванию значения годового количества осадков (поле R год.) в каждом секторе (поле Сектор),

Задание 2. С помощью функции Промежуточные итоги определить:

1)количество реперных точек (строк списка), соответствующих каждому доминирующему виду лесообразователя (поле N1),

2)по каждому сектору и по каждой зоне максимальные, минимальные и средние значения полей К конт., Т био., ППЭ,

3)считая GDD10, К конт. и R год. непрерывными случайными величинами, определить несмещенную дисперсию каждой из них по каждому доминирующему виду лесообразователя (поле N1),

63

4) минимальные и максимальные значения полей GDD10, К конт. и R год. по каждой зоне (поле Зона).

Задание 3. С помощью функции Фильтр выполнить:

1)отобрать строки списка, занесенные в базу данных в период с

15.09.2012 по 20.10.2012,

2)выбрать реперные точки, отнесенные к зонам лесостепи и степи, у которых высота над уровнем моря более 500 м,

3)выбрать реперные точки сектора Западная Сибирь, у которых сумма температур активного периода вегетации (поле GDD10) не ниже 1000º С и не выше 1400º, а сумма среднемесячных температур (поле СТМ) колеблется от

50º до 55º,

4)отобрать реперные точки, у которых в качестве доминирующего лесообразователя (поле N1) указаны:

2 – лиственница сибирская (Лс),

3 – лиственница Гмелина (Лг),

4 – лиственница Каяндера (Лк),

5 – лиственница Чекановского (Лч),

вполе часто встречающегося вида лесообразователя (поле N2) указано:

9 –– ерник (Ер),

поля N3 и N4 – пустые, содержат значение «нет информации».

3.4. Итоговые функции в сводных таблицах

При выполнении заданий использовать функции рабочего листа

Сводные таблицы, Группировка. Исходные данные для расчетов – демопример «Биогеоклиматические параметры».

Все задания выполнить в одной рабочей книге, каждое – на отдельном листе. Листу присвоить мнемоническое имя, включающее наименование темы и порядковый номер упражнения. Результаты расчетов отобразить на диаграмме, тип диаграммы подобрать самостоятельно.

Задание 1. По данным списка определить интервал изменения географических координат для каждого сектора: минимальные и максимальные значения полей Долгота и Широта.

Задание 2. Построить частотную таблицу значений суммы средних месячных температур по всему списку и по каждому сектору в отдельности.

Задание 3. Построить частотную таблицу количества осадков за год (поле R год.) по всему списку и по каждой зоне в отдельности. Для расчета длины интервала использовать формулу Стерджеса.

Задание 4. Используя постраничный просмотр сводной таблицы, получить средние значения суммы температур активного периода вегетации (поле GDD10) и количества осадков за год (поле R год.) по всем зонам сектора Восточной Сибири.

64

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Андреева, Н. М. Информатика. Построение точечных диаграмм в MS Excel 2007 [Электронный ресурс] : учебное пособие : утверждено редакционноиздательским советом университета / Н. М. Андреева ; Сибирский федеральный университет [СФУ]. - Красноярск : Сибирский федеральный университет [СФУ], 2010. - 122 с. - ISBN 978-5-7638-2198-7

2.Гирш, А. Г. Фокусы плоских осесимметричных алгебраических кривых / А. Г. Гирш // Прикладная геометрия. Applied Geometry [Электронный ресурс] : науч. журн. / Моск. авиац. ин-т (гос. техн. ун-т) «МАИ». – Электрон. журн. – М. : МАИ. – 2007. – № 20. Вып. 9. – С. 295–328. – Режим доступа : http://www/mai.ru/~apg – Загл. с титул. экрана.

3.Интерактивный курс «Microsoft Excel 2007». Академия профессионального образования (г. Санкт-Петербург) [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://online-academy.ru/demo/excel/urok1/teor/teor1.htm

4.Назимова Д.И., Андреева Н.М., Кофман Г.Б., Ноженкова Л.Ф., Поликарпов Н.П., Степанов Н.В. Портретные модели структурного биоразнообразия лесного покрова./ Биоразнообразие и динамика экосистем: Информационные технологии и моделирование. – Новосибирск: Наука, СО. 2006. – С. 75-83, 157-162, 517-536.

5.Пак, Н. И. Информатика: учеб. пособие / Н. И. Пак; Краснояр. гос. ун-т. – Красноярск, 2006. – 357 с.

6.Рудикова, Л. В. Microsoft Excel для студента / Л. В. Рудикова; Москва, БХВ-Петербург, 2007 - 368 с.

7.Учебник Microsoft Excel 2007 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.msexcel.narod.ru/

65

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

ПРЕДИСЛОВИЕ............................................................................................................................

3

1. Расчетные сценарии электронных таблиц ........................................................................

4

1.1. Структура данных. Формулы. Вставка примечаний..........................................................

4

1.2. Табуляция функций и построение диаграмм.......................................................................

8

1.3. Именованные диапазоны. Формула массива .....................................................................

16

2. Накопление и анализ данных в электронных таблицах................................................

21

2.1. Информационная модель климата и растительности зональных

 

комплексов типов леса ...........................................................................................................

21

2.2. Сортировка списка, промежуточные итоги .......................................................................

26

2.3. Фильтр ...................................................................................................................................

31

2.4. Сводные таблицы .................................................................................................................

34

2.5. Группировка данных в сводной таблице........................................................................

40

3. Задания для самостоятельной работы ..............................................................................

46

3.1. Построение точечных диаграмм .........................................................................................

46

3.3. Диаграммы типа «Поверхность».........................................................................................

58

3.2. Решение системы линейных уравнений.............................................................................

61

3.3. Отбор релевантных данных.................................................................................................

63

3.4. Итоговые функции в сводных таблицах ............................................................................

64

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК..................................................................................

65

ОГЛАВЛЕНИЕ ..........................................................................................................................

66

66

Учебное издание

Подготовлено к изданию РИО БИК СФУ

Подписано в печать

2013 г. Формат 60х84/16

Бумага офсетная. Печать плоская

Усл. печ. л.

Уч.-изд. л.

Тираж ??? экз. Заказ (дает РИО)

Редакционно-издательский отдел Библиотечно-издательского комплекса Сибирского федерального университета 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 79

Тел/факс (391) 206-21-49. E-mail rio@sfu-kras.ru

http://rio.sfu-kras.ru

Отпечатано Полиграфическим центром Библиотечно-издательского комплекса Сибирского федерального университета 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 82а

Тел. 206-26-58, 206-26-49

67