Як за допомогою інтеграції в Excel знайти площу під кривою

  • Поділитися Цим
Hugh West

У цій статті ми проілюструємо, як обчислювати площу під кривою за допомогою інтегрування у форматі Excel з навчальними картинками та детальним обговоренням.

Завантажити Практичний посібник

Ви можете завантажити наступний практичний зошит для тренування або будь-якого іншого використання.

Розрахунок площі під кривою.xlsx

Необхідні формули для знаходження першого інтеграла поліноміального рівняння лінії тренду в Excel

Щоб знайти площа під кривою в Excel використовуємо функцію рівняння лінії тренду Найкращим у цьому випадку є поліноміальний тип лінії тренду, згенерований в Excel.

Нижче наведено загальне рівняння поліноміальної лінії .

На сьогоднішній день, на жаль, це не так. загальне рівняння для першого інтеграла це...

Для Поліном 2-го ступеня то формули будуть мати вигляд

і,

Де I 1 є константою.

Для Поліном 3-го ступеня то формули будуть мати вигляд

і,

Де I 2 є константою.

Покрокове обчислення площі під кривою за допомогою інтеграла в Excel

Наступний набір даних показує деякі координати випадкової кривої.

Зараз ви покроково навчитеся знаходити площу під кривою, яку створюють ці координати.

Крок 1: Правильно введіть дані та створіть діаграму розсіювання

  • Впорядкуйте дані і виберіть будь-яку комірку ваших даних. Потім перейдіть на вкладку Вставка та з вкладки Графіки виберіть відповідний тип діаграми.
  • Тут ми відібрали Розсіювання плавними лініями та маркерами варіант.

  • В результаті з'явиться графік, подібний до наведеного нижче.

Крок 2: Ввімкніть лінію тренду та її рівняння

  • Тепер натисніть на кнопку Область діаграми .
  • Потім натисніть на кнопку Елементи діаграми кнопку.
  • Потім сформуйте Лінія тренду і виберіть у випадаючому списку Більше опцій .

На сьогоднішній день, на жаль, це не так. Формат Trendline праворуч з'явиться вікно, у якому необхідно натиснути кнопку

  • Натисніть на кнопку Поліном Потім позначте кнопку Відобразити рівняння на графіку прапорець.

В області графіка з'явиться рівняння лінії тренду, яке виглядає наступним чином:

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

Крок 3: Знаходимо перший інтеграл та обчислюємо площу під кривою

  • Створіть таблицю, як показано нижче, і вставте в неї наступну формулу комірка F24 .
=F23-F22

  • Тепер скопіюйте рівняння лінії тренду і вставте його в комірка E19 .
  • Обчислимо перший інтеграл за цим рівнянням за формулами, які ми розглядали раніше в цій статті.
  • На сьогоднішній день, на жаль, це не так. загальну формулу цього поліноміально-первісного інтеграла 2-го степеня буде наступним.

Отже, перший інтеграл від Y дорівнює-.

Y 1 = 7.331X3/3 + 19.835X2/2 + 82.238X+C

  • Тепер введіть наступну формулу (або підберіть її під свої дані) в комірка F22 та скопіювати його з ручка наповнення в комірка F23 .
=7.331*E22^3/3+19.385*E22^2/2+82.238*E22

  • Як бачимо, територія знаходиться в комірка E24 .

💬 Зауважте:

Це площа під кривою відносно осі X. Якщо ви хочете знайти площу під кривою відносно осі Y, то просто переверніть дані по горизонталі, поміняйте осі і виконайте всі ті дії, які вже описані вище.

Читати далі: Як побудувати графік першої похідної в Excel (з простими кроками)

Як розрахувати площу під кривою в Excel за допомогою правила трапеції

Здійснюємо інтеграцію є непростим завданням для тих, хто не володіє елементарними знаннями з математики. Тут ми придумали більш простий спосіб знайти площу під будь-якою кривою, а саме Правило трапеції .

📌 Сходинки:

  • По-перше, введіть наступну формулу комірка D5 і натиснути на кнопку Увійдіть кнопку.
=((C6+C5)/2)*(B6-B5)

  • Тепер перетягніть ручка наповнення іконку до комірка D14 Останнє залиште, як є.
  • Вставте наступну формулу в комірка D16 .
=SUM(D5:D15)

  • Натисніть кнопку Увійдіть ключ.

  • Ви побачите результат!

💬 Зауважте:

Більша кількість координат в одному діапазоні з меншими інтервалами дасть більш точний результат.

Читати далі: Як зробити трапецієподібне інтегрування в Excel (3 відповідні методи)

Висновок

Отже, ми розглянули, як обчислити площу під кривою в Excel за допомогою інтегрування, а також показали застосування правила трапеції. Будь ласка, залишайте свої відгуки в коментарях.

Більше подібних статей можна знайти в нашому блозі ExcelWIKI .

Г’ю Вест — досвідчений тренер і аналітик Excel із понад 10-річним досвідом роботи в галузі. Він має ступінь бакалавра з бухгалтерського обліку та фінансів і ступінь магістра з ділового адміністрування. Г’ю має пристрасть до викладання та розробив унікальний підхід до викладання, який легко зрозуміти та дотримуватися. Його експертне знання Excel допомогло тисячам студентів і професіоналів у всьому світі вдосконалити свої навички та досягти успіху в кар’єрі. У своєму блозі Г’ю ділиться своїми знаннями зі світом, пропонуючи безкоштовні навчальні посібники з Excel та онлайн-навчання, щоб допомогти окремим особам і компаніям повністю розкрити свій потенціал.