Автор:	© Никита Цейковец
Дата публикации:	27.06.2010

Помимо табличного представления информации и разнообразных расчётов, Excel предоставляет возможность построения различных графических объектов, например, диаграмм, графиков функций, их взаимного наложения и прочего.

Работа с математическими функциями посредством ЭВМ имеет свою специфику. Всегда следует учитывать, что компьютер, обрабатывая даже непрерывную функцию, всё-таки вычисляет её на некой дискретной области определения. Таким образом, в любом случае, речь всегда идёт о некотором отрезке, на котором вычисляется данная функция, и о некотором шаге, с которым это производится.

Чтобы в дальнейшем совершать какие-либо действия с математической функцией, в Excel надо определить рабочий отрезок, на котором будет происходить её обработка, а также задать область определения (ООФ) и область значений (ОЗФ) этой функции с учётом определённого шага.

Для отображения области определения некоторой функции в Excel надо в начальной ячейке отведённого для этого диапазона ввести первое значение независимого аргумента, а далее заполнить остальные ячейки либо посредством арифметической прогрессии, либо посредством Специальной вставки, применив формулу, которая бы вычисляла значения, основываясь на содержании предыдущей ячейки. Однако следует учитывать, что если мы заполняем ООФ при помощи прогрессии, то каждая её ячейка будет просто содержать какое-то число. Если же операция заполнения ООФ выполнялась при помощи Специальной вставки, то все её ячейки будут взаимосвязаны, здесь при изменении значения первой ячейки будут изменяться все остальные элементы ООФ.

Для отображения области значения функции следует в начальной ячейке, отведённого для этого диапазона, соответствующей начальной ячейки области для ООФ, ввести формулу для расчёта её значения. А на остальные ячейки ОЗФ распространить эту формулу посредством специальной вставки. Практический пример:

Имеется функция f(x) = x^2+1. Требуется определить её ООФ и ОЗФ на интервале [-5; 5] с шагом 0,1. Для этого В ячейке A1 указываем нижнее значение отрезка: -5, после чего по комбинации CTRL+Space выделяем весь столбец A и выбираем пункт "Прогрессия" в меню "Правка", подменю "Заполнить". В открывшемся диалоге выбираем арифметическую прогрессию, в качестве шага указываем число 0,1, а в поле предельного значения выставляем 5, после чего нажимаем на кнопку "ОК", таким образом, заполнив диапазон A1:A101 всеми возможными значениями x. Далее переходим в ячейку B1 и вписываем в неё формулу расчёта значения ОЗФ по конкретному значению ООФ:
=A1^2+1
После этого копируем в буфер обмена содержимое ячейки B1. Далее по F5 открываем диалог "Переход" и в нём указываем B1:B101, чтобы выделить диапазон для ОЗФ, соответствующий диапазону ООФ. Затем выбираем пункт "Специальная вставка" в меню "Правка". Здесь в группе радиокнопок выбираем вариант "Формулы" и нажимаем на кнопку "ОК". Теперь на диапазоне A1:A101 представлена ООФ исходной функции, а на B1:B101 её ОЗФ.

Чтобы построить график какой-либо функции, следует выделить диапазоны, содержащие информацию о её ООФ и ОЗФ, а затем воспользоваться пунктом "Диаграмма" в меню "Вставка", в открывшемся диалоге установить настройки для вывода графика и нажать на кнопку "ОК".

Практический пример:

Требуется построить график функции f(x), рассмотренной в предыдущем примере. Для этого по F5 вызываем диалог "Переход" и через него выделяем диапазон A1:B101, а после этого выбираем в меню "Вставка" пункт "Диаграмма". В открывшемся меню в списке возможных типов выбираем, например, "Гладкие графики", предварительно перейдя на вкладку "Нестандартные", и нажимаем на кнопку "Готово". При этом на рабочем листе будет построена парабола с вершиной (0; 1), являющаяся графиком исходной функции.

В ряде случаев полезно исходные числовые данные для диаграммы выделять вместе со строкой заголовков, тогда соответствующие названия автоматически появятся в легенде и на оси категорий диаграммы. При необходимости в диалоге вставки диаграммы можно пройти все четыре шага процесса построения графика, чтобы произвести максимально тонкую настройку:

1. На первом шаге задаётся тип диаграммы и вид её представления.
2. На втором шаге можно выбрать или скорректировать источник данных. Если при запуске мастера в листе уже был выделен некоторый диапазон данных, он автоматически выбирается в качестве источника данных.
3. На третьем шаге можно произвести настройку параметров диаграммы: название, имена осей и прочее.
4. На четвёртом шаге имеется возможность выбрать место расположения диаграммы, например, её можно строить не на текущем листе, а вынести этот графический объект на отдельный лист книги.

Разумеется, в зависимости от потребностей пользователя, в списке типов диаграмм следует выбирать различные варианты. Например, гистограмма наиболее подходит для сравнения нескольких соответствующих по времени рядов данных (каждый элемент представляется колонками определённого цвета), линейчатая диаграмма наиболее удобна для количественного сопоставления нескольких элементов, круговая диаграмма предназначена для оценки долей элементов в общем количестве и так далее.

Если требуется на одном листе построить график двух и более функций, то ООФ и ОЗФ последующих функций следует задавать на тех же столбцах, что и ООФ и ОЗФ первой. А для построения использовать аналогичный алгоритм. Причём правило использования тех же столбцов актуально и для того случая, когда новый график строится на другом отрезке.