
定积分的几何意义就是求曲线下面积,在Excel中可以:
① 使用Excel的图表将离散点用XY散点图绘出;
② 使用Excel的趋势线将离散点所在的近似拟合曲线绘出;
③ 利用Excel的趋势线将近似拟合曲线公式推出;
④ 使用微积分中的不定积分求出原函数(这一步Excel无法替代);
⑤ 使用Excel的表格和公式计算定积分值。
例1:由表1一组数据,绘得图1.求图1曲线下面积(紫色部分):
其实,此例的关键就是求出曲线的公式,为此,就要将表1数据绘成散点图,并据此绘出趋势线、求得趋势线方程,从而可以使用定积分求解。
【步骤 1】:选择表1数据单元, 进入【图表向导-4 步骤之 1-图表类型】对话框,选择“X Y散点图”,在“下一步”取消图例,完成后得到XY散点图,如图2。
【步骤 2】:选择散点图中数据点,右键选择“添加趋势线”,如图3:
【步骤 3】:在【添加趋势线】对话框中,切换到“类型”选项卡,在“趋势预测/回归分析类型”中,可以根据题意及定积分计算方便,选择“多项式”,“阶数”可调节为2(视曲线与点拟合程度调节),如图4:
对于了解趋势预测和回归分析曲线类型的特征,如何更好选择以便更好拟合数据点,可参见【附录2】。
【步骤 4】:切换到“选项”选项卡,选中“显示公式”复选框,“设置截距=0”视情况也可选中,如图5。显示R平方值,也可以选中,以便观察曲线拟合程度,R平方越接近于1,拟合程度越高,本例R平方的值为1,即完全拟合,是最佳趋势线。确定后,如图6,其中的公式,就是通过回归求得的拟合曲线的方程。
【步骤 5】:用不定积分求曲线方程的原函数(x):
【步骤 6】:利用Excel表格和公式的拖曳,求原函数值:如在下面表2中,选中单元格C2,在上方编辑栏中键入等号插入公式“=0.33*A2^3+0.005*A2^2”,回车确定后,用鼠标放置到C2的右下角,出现“+”时,从C2拖到C12,求得原函数值,即求得F(0)、F(0.1)、F(0.2)、……、F(1.0) 。【注意:单元格C1中的公式只是C列的标题,具体的计算必须引用单元格。】
【步骤 7】:求[0,1]区间曲线下面积,从表2中可知
=F(1)-F(0)
=0.335
面积求法如下:1.绘制两条相交折线,确保它们已经交叉。将图表的类型更改为散点图。选中其中一条折线,右键单击,选择格式数据系列。在填充选项卡中,选择无填充。选中另一条折线,右键单击,选择添加趋势线。
2.在趋势线选项卡中,选择多项式,并将阶数设置为3或更高。勾选显示方程式和显示R2值,然后关闭窗口。在图表中单击鼠标右键,选择选择数据。
3.在选择数据源对话框中,选择添加。添加数据系列对话框中,输入以下公式=SERIES(“面积”,X轴范围,Y轴范围,2),在X轴范围和Y轴范围中输入公式,单击确定关闭对话框,然后单击确定关闭选择数据源对话框。
4.在图表中单击面积数据系列,右键单击,选择格式数据系列。在填充选项卡中,选择所需的填充颜色。关闭窗口,即可在图表中看到两条相交折线中间的面积。
excel是Microsoft为使用Windows和Apple6Macintosh *** 作系统的电脑编写的一款电子表格软件。
你是直接哪里拷来的问题吗?应该是“4、”以后才是问题吧?不愿意多花几秒钟删掉多拷来的文字,怎么好意思期待别人至少用几分钟来回答你的不清楚的问题呢?
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syms x
y1=x.^2
y2=-x.^(1/2)
y3=x.^(1/2)
figurehold on
ezplot(y1,[-10,10])
ezplot(y2,[-10,10])
ezplot(y3,[-10,10])
axis ([-10,10,-10,10])
%看图是抛物线和其顺旋90度后的交域,y1无效
%解出y3-y1=0是(0,1)两个解
%所以围成的面积直接用定积分求出
Area=int(y3-y1,x,0,1)
%结果是1/3
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