Jak obliczyć obszar pod wykreśloną krzywą w programie Excel

Excel upraszcza obliczenia dzięki szerokiemu arsenałowi funkcji, ale nie ma funkcji Excela do obliczania powierzchni pod wykresem. Nie oznacza to jednak, że nie można używać programu Excel do obliczania powierzchni pod działką.

Excel to więcej niż tylko funkcje, a sam uchwyt autouzupełniania może znacznie ułatwić obliczanie obszaru pod wykresem. W tym artykule obliczymy powierzchnię pod wykresem w programie Excel za pomocą formuł matematycznych. Czytaj dalej, aby dowiedzieć się, jakie informacje może dostarczyć obszar pod działką i jak je obliczyć.

Jak obliczyć obszar pod działką w programie Excel?

Zgodnie z koncepcją, obszar pod działką to w przybliżeniu oś x pomnożona przez oś y. Jednak nie ma funkcji Excela, która oblicza powierzchnię pod działką.

Aby obliczyć powierzchnię pod działką, musisz osobno obliczyć powierzchnię między każdą dwiema wartościami, a następnie zsumować je, aby uzyskać całkowitą powierzchnię. Może to zabrzmieć trochę żmudnie, ale nie daj się zniechęcić. To łatwiejsze niż się wydaje.

Powierzchnia pod działką składa się z trójkątów, trapezów i prostokątów. Po obliczeniu obszaru dla każdego z tych typów kształtów możesz użyć uchwytu autouzupełniania w programie Excel, aby automatycznie obliczyć obszar pozostałych kształtów tego typu.

Jako przykład załóżmy, że w określonych momentach mamy prędkość samochodu. Jeśli utworzysz wykres dla tych danych, obszar pod wykresem pokaże odległość przebytą przez samochód. To dlatego, że oś x to sekundy, a oś y to metry na sekundę. Jeśli pomnożysz te dwa razem, otrzymasz metry lub przebytą odległość. Zacznijmy od stworzenia koszyka.

Związane z: Jak formatować obramowania w programie Excel, aby Twoje dane były atrakcyjne wizualnie?

1. Tworzenie wykresu

W tym arkuszu kalkulacyjnym mamy prędkość samochodu w określonych punktach czasowych. Samochód zaczyna się poruszać w czasie zero, więc jego prędkość w tym czasie wynosi 0. Wykres warstwowy to najlepszy sposób, aby zobaczyć obszar pod wykresem, więc zróbmy go.

1. Wybierz serię danych. W tym przykładzie będzie to prędkość samochodu, więc wybierzemy komórki B2 do B9.
2. Przejdź do Wstawić menu, a następnie kliknij symbol wykresu liniowego w Wykresy Sekcja.
3. Wybierz Obszar 2-D. Masz teraz swój wykres, ale oś X nie jest całkiem w porządku, ponieważ nie jest ustawiona na naszej osi czasu.
4. Kliknij prawym przyciskiem myszy wykres i kliknij Wybierz dane.
5. Pod Etykiety osi poziomej, Kliknij Edytować.
6. Wybierz kategorie z arkusza kalkulacyjnego. To będą komórki A2 do A9 dla tego przykładu.
7. Kliknij ok. Teraz twoja oś X zaczyna się od zera.

Jeśli jesteś całkowicie początkujący w tworzeniu wykresów w Excelu, możesz przeczytać nasz przewodnik na jak zrobić wykres w Excelu aby uzyskać szybki start.

2. Dostosowywanie wykresu

Twój wykres jest teraz dokładny i daje dobrą miarę obszaru pod wykresem, ale nadal nie jest wystarczająco dobry. Zanim przejdziemy do obliczania obszarów, zróbmy kilka poprawek na wykresie, aby kształt obszarów i ich wymiary były bardziej charakterystyczne.

1. Wybierz swój wykres.
2. Przejdź do Projekt wykresu zakładka ze wstążki.
3. Kliknij Dodaj element wykresu, a następnie przejdź do Linie siatki.
4. Wybierz Główny główny pionowy.

Teraz masz na wykresie pionowe linie siatki, co ułatwia odczytywanie wykresu. Niestety linia siatki znajduje się za obszarem, a obszar nie jest przezroczysty, więc w tej chwili nie widać linii siatki pod wykresem. Można to łatwo naprawić.

1. Wybierz swój wykres.
2. Kliknij dwukrotnie serię danych. To otworzy Formatuj serię danych pasek po prawej stronie.
3. w Formatuj serię danych, pod Opcje serii, Wybierz Wypełnij i linia.
4. Zmienić Napełnić od Automatyczny do Solidny.
5. Ustaw Przezroczystość do 30%. Dzięki temu zobaczysz linie siatki.

Na koniec, aby zobaczyć wysokość dla każdego wejścia, możesz dodać etykiety danych do swojego wykresu.

1. Wybierz swój wykres.
2. Przejdź do Projekt wykresu patka.
3. Kliknij Dodaj element wykresu, a następnie przejdź do Etykiety danych.
4. Wybierz Pokazać.

Teraz Twój wykres warstwowy jest gotowy do dalszej analizy. Dzięki tym właśnie dokonanym zmianom odczytanie wysokości i podstawy różnych kształtów w obszarze jest znacznie łatwiejsze.

Związane z: Jak dodać krzywe w programie Excel

3. Obliczanie powierzchni

Jeśli spojrzysz na geometrię przykładowego wykresu, w rzeczywistości składa się on z trójkąta, kilku trapezów i prostokąta. Więc jeśli obliczysz powierzchnię dla tych kształtów i zsumujesz je, otrzymasz całkowitą powierzchnię pod wykresem.

Napiszmy teraz formuły. Pierwszy segment będzie obszarem w czasie zero, który naturalnie jest zerem.

1. Wybierz komórkę, w której chcesz pokazać obszar pierwszego segmentu. W tym przykładzie będzie to również przebyta odległość, więc użyjemy kolumny C w tym celu.
2. Dla pierwszego segmentu wprowadź 0. To dlatego, że obszar w czasie zero również wynosi zero. Teraz obliczmy powierzchnię następnego segmentu.
3. Wybierz komórkę poniżej i wprowadź poniższą formułę na pasku formuły:

   =(A3-A2)*(B3)/2 + C2

   Ten segment jest prostokątem. Pole trójkąta to wysokość pomnożona przez podstawę, a następnie podzielona przez dwa. Wysokość tego trójkąta leży na osi X i wynosi A3-A2. Wysokość tego trójkąta znajduje się na osi Y i jest to B3. Gdy formuła obliczy powierzchnię, sumuje ją z poprzednią komórką, aby uzyskać całkowitą powierzchnię.
4. Wybierz komórkę poniżej i wprowadź tę formułę:

   =(B3+B4)*(A4-A3)/2 + C3

   Tym razem segment ma kształt trapezu. Powierzchnia trapezu to suma dwóch podstaw pomnożona przez wysokość, a następnie podzielona przez dwa. Bazy to B3 i B4, a wysokość to A4-A3. Ponownie, gdy formuła ma powierzchnię segmentu, sumuje ją z poprzednią komórką, aby uzyskać dotychczas całkowity obszar.
5. Chwyć uchwyt wypełniania i upuść go na komórki poniżej. Spowoduje to automatyczne obliczenie obszaru dla komórek poniżej, ponieważ wszystkie są trapezami.

Jeśli zastanawiasz się nad prostokątem, pole prostokąta można również obliczyć za pomocą wzoru na pole trapezowe. Dzieje się tak, ponieważ powierzchnia prostokąta to po prostu długość pomnożona przez szerokość.

Jeśli spojrzeć na prostokąt jak na trapez, te dwie podstawy zsumowane razem dają 2x szerokości, podczas gdy wysokość jest w rzeczywistości długością. W końcu dzielenie przez dwa zeruje mnożenie przez dwa i otrzymujemy pole prostokąta.

Związane z: Jak połączyć dane Excela z prezentacją PowerPoint

Oblicz obszar pod działką w programie Excel

Teren pod działką dostarcza cennych informacji. Chociaż nie ma funkcji programu Excel do bezpośredniego obliczenia tego, nadal można używać programu Excel do tego celu. Wszystko, co musisz zrobić, to podzielić obszar na prostsze kształty i obliczyć powierzchnię tych kształtów.

Wykresy i wykresy to wspaniałe wizualizacje, które mogą znacznie ułatwić analizy i obliczenia, jeśli użyjesz ich odpowiednio. Istnieje wiele wykresów innych niż wykres warstwowy, a nauka ich obsługi z pewnością da ci przewagę w programie Excel.

Jak tworzyć zaawansowane wykresy i wykresy w programie Microsoft Excel

Świetny wykres lub wykres może mieć duże znaczenie. Dowiedz się, jak tworzyć świetne wykresy i wykresy w programie Microsoft Excel.

Czytaj dalej

O autorze