Ako použiť integráciu v programe Excel na zistenie plochy pod krivkou

  • Zdieľajte To
Hugh West

V tomto článku sa dozviete, ako vypočítať plochu pod krivkou pomocou integrácie v programe Excel s inštruktážnymi obrázkami a podrobnou diskusiou.

Stiahnite si cvičebnicu

Môžete si stiahnuť nasledujúci cvičný zošit na cvičenie alebo na akékoľvek použitie.

Výpočet plochy pod krivkou.xlsx

Potrebné vzorce na nájdenie prvého integrálu rovnice polynomiálnej trendovej čiary v programe Excel

Nájsť plocha pod krivkou v programe Excel používame rovnica trendovej čiary V tomto prípade je najlepší polynomický typ trendovej čiary.

Nasledujúci text je všeobecná rovnica polynómu .

Stránka všeobecná rovnica pre prvý integrál je-

Pre polynóm 2. stupňa , vzorce budú-

a,

Kde I 1 je konštanta.

Pre Polynóm 3. stupňa , vzorce budú-

a,

Kde I 2 je konštanta.

Kroky na výpočet plochy pod krivkou pomocou integrácie v programe Excel

Nasledujúci súbor údajov zobrazuje niektoré súradnice náhodnej krivky.

Teraz sa naučíte, ako krok za krokom nájsť plochu pod krivkou, ktorú tieto súradnice vytvárajú.

📌 Krok 1: Správne nastavenie údajov a vytvorenie grafu rozptylu

  • Nastavte údaje v poradí a vyberte ľubovoľnú bunku s údajmi. Potom prejdite na Vložte a na karte Grafy vyberte vhodný typ grafu.
  • Tu sme vybrali Rozptyl pomocou hladkých čiar a značiek možnosť.

  • Výsledkom bude graf, ako je nasledujúci.

📌 Krok 2: Povolenie trendovej čiary a jej rovnice

  • Teraz kliknite na Oblasť grafu .
  • Potom kliknite na Prvky grafu tlačidlo.
  • Potom vytvorte Trendline rozbaľovacie okno a vyberte Ďalšie možnosti .

Stránka Formát Trendline sa zobrazí okno vpravo.

  • Kliknite na Polynom Potom označte Zobrazenie rovnice na grafe zaškrtávacie políčko.

Na ploche grafu sa zobrazí rovnica trendovej čiary. Je nasledovná:

Y = 7,331X2 + 19,835X + 82,238

📌 Krok 3: Nájdite prvý integrál a vypočítajte plochu pod krivkou

  • Vytvorte nasledujúcu tabuľku a vložte do nej nasledujúci vzorec bunka F24 .
=F23-F22

  • Teraz skopírujte rovnicu trendovej čiary a vložte ju do bunka E19 .
  • Vypočítajte prvý integrál pomocou tejto rovnice pomocou vzorcov, o ktorých sme hovorili v predchádzajúcich častiach tohto článku.
  • Stránka všeobecný vzorec pre tento polynóm prvého stupňa budú nasledovné.

Z toho vyplýva, že prvý integrál Y je-

Y 1 = 7,331X3/3 + 19,835X2/2 + 82,238X+C

  • Teraz zadajte nasledujúci vzorec (alebo ho porovnajte so svojimi údajmi) do bunka F22 a skopírujte ho pomocou rukoväť náplne na stránke bunka F23 .
=7.331*E22^3/3+19.385*E22^2/2+82.238*E22

  • Ako vidíme, oblasť je tam v bunka E24 .

💬 Poznámka:

Táto plocha pod krivkou sa vzťahuje na os X. Ak chcete zistiť plochu pod krivkou vzhľadom na os Y, potom stačí prevrátiť údaje vodorovne, prepnúť osi a použiť všetky už opísané kroky.

Prečítajte si viac: Ako vytvoriť prvý derivačný graf v programe Excel (s jednoduchými krokmi)

Ako vypočítať plochu pod krivkou v programe Excel pomocou lichobežníkového pravidla

Integrácia nie je jednoduchá úloha pre tých, ktorí nemajú základné znalosti z matematiky. Tu prichádzame s jednoduchším spôsobom, ako nájsť plochu pod ľubovoľnou krivkou, tzv. Pravidlo lichobežníkového tvaru .

📌 Kroky:

  • Najprv vložte nasledujúci vzorec bunka D5 a stlačte tlačidlo Vstúpte na stránku tlačidlo.
=((C6+C5)/2)*(B6-B5)

  • Teraz potiahnite rukoväť náplne ikonu na bunka D14 . Nechajte poslednú časť tak, ako je.
  • Vložte nasledujúci vzorec do bunka D16 .
=SUM(D5:D15)

  • Stlačte tlačidlo Vstúpte na stránku kľúč.

  • Uvidíte výstup!

💬 Poznámka:

Viac súradníc v rovnakom rozsahu s menšími intervalmi poskytne presnejší výsledok.

Prečítajte si viac: Ako vykonať lichobežníkovú integráciu v programe Excel (3 vhodné metódy)

Záver

Takže sme sa zaoberali tým, ako vypočítať plochu pod krivkou v programe Excel pomocou integrácie. Okrem toho sme si ukázali aj použitie lichobežníkového pravidla. Zanechajte nám, prosím, svoje pripomienky v poli pre komentáre.

Viac takýchto článkov nájdete na našom blogu ExcelWIKI .

Hugh West je veľmi skúsený tréner a analytik Excelu s viac ako 10-ročnými skúsenosťami v tomto odvetví. Má bakalársky titul v odbore účtovníctvo a financie a magisterský titul v odbore Business Administration. Hugh má vášeň pre vyučovanie a vyvinul jedinečný vyučovací prístup, ktorý sa dá ľahko sledovať a pochopiť. Jeho odborné znalosti Excelu pomohli tisíckam študentov a profesionálov na celom svete zlepšiť svoje zručnosti a vyniknúť vo svojej kariére. Hugh sa prostredníctvom svojho blogu delí o svoje znalosti so svetom a ponúka bezplatné výukové programy Excelu a online školenia, ktoré jednotlivcom a firmám pomôžu naplno využiť ich potenciál.