Новосибирская государственная академия водного транспорта
Омский филиал
КУРСОВАЯ РАБОТА
По информатике
Решение задач моделирования и оптимизации с помощью программ Excel и Mathcad
Выполнил студент:
Назарова Наталья Евгеньевна
группа ЭК-23
Проверила: Иванова Татьяна Леонидовна.
г. Омск-2006 г.
Содержание.
Лист заданий
Введение
Задача нахождения оптимальной ставки налога. Имитационное моделирование
Производственная задача
Транспортная задача
Лист заданий
Задача №1 (билет №23К):
Исследовать средствами Excel и Mathcad зависимость оптимальной ставки налога от величины начального капитала предприятия.
Исходные данные:
Начальный капитал фирмы (млн. руб.): 7010, 8010, 9010, 10010, 10210, 10310.
Интервал моделирования 10 лет.
Рентабельность фирмы 80%.
Налоговая ставка: 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%.
Задача №2 (билет№47II):
Туристическая фирма в летний сезон обслуживает в среднем 10000 туристов и располагает флотилией из двух типов судов. В месяц выделяется 9000 тонн горючего. Потребность в рабочей силе не превышает 1000 человек. Определить количество судов первого и второго типа, чтобы обеспечить максимальный доход, который составляет от эксплуатации первого типа – 20 млн. руб., а от второго – 30 млн. руб. в месяц, если судов первого типа должно быть в два раза больше судов второго.
| Показатели | Судно 1 типа | Судно 2 типа |
| Пассажировместимость, чел. | 2000 | 1000 |
| Горючее, тонны | 700 | 800 |
| Экипаж | 100 | 100 |
Задача №3 (билет№59ТВ):
На заводах А1, А2, А3 имеется груз, поставляемый на склады В1, В2, В3. Запасы на заводах: 500, 600, 400 тонн соответственно. Нужно поставить груз на склады соответственно 500, 600, 500 тонн. Найти план перевозок груза, при котором затраты на перевозку были бы минимальными. Условия перевозки:
1. Минимальное количество поставляемого груза с завода А1 и завода А2 к каждому потребителю составляет 160 тонн.
2. С завода А2 на склад В1 нужно привезти не более 200 тонн, а с завода А3 на склад В1 – не менее 100 тонн.
| Потребители | В1 | В2 | В3 |
| Поставщики | |||
| А1 | 9 | 6 | 2 |
| А2 | 4 | 15 | 15 |
| А3 | 17 | 7 | 8 |
Введение.
Microsoft Excel.
Называть Excel просто «электронной таблицей» - все равно, что употребить в отношении Word термин «текстовый редактор». Вроде бы все сказано, а на самом деле ничего. Так как по количеству возможностей, скрытым и открытым функциям и кругу решаемых задач Excel, вероятно может обскакать тот же Word, не говоря уже об остальных программах.
И это не удивительно. Любой текстовой редактор, и Word в том числе, программа одномерная, линейная. Пользователь же Excel живет и работает уже в двух измерениях, оперируя сотнями, а то и тысячами отдельных, автономных элементов информации.
Рабочее поле Excel поделено вертикальными и горизонтальными линиями на прямоугольные ячейки. Объединенные по вертикали ячейки составляют столбцы, а по горизонтали – строки. А заполнить эти клеточки можно чем угодно – текстом, численными значениями, даже графикой. Правда, для того, чтобы введенная вами информация обрабатывалась корректно, необходимо присвоить ячейке (а чаще – целому столбцу или строке) определенный формат:
- Общий – это ячейки могут содержать как текстовую, так и цифровую информацию.
- Числовой – для цифровой информации.
- Денежный – для отображения денежных величин в заранее заданной пользователем валюте.
- Финансовый – для отображения денежных величин с выравниванием по разделителю и дробной части.
- Дата.
- Время.
- Процентный.
- Дробный.
- Экспоненциальный.
- Текстовый.
- Дополнительный – этот формат используется при составлении небольшой базы данных или списка адресов для ввода почтовых индексов, номеров телефонов, табельных номеров.
Операцию эту, как и многие другие, можно выполнить с помощью Контекстного меню ячейки или выделенного фрагмента таблицы. При этом объем информации, которую вы можете внести в клетки рабочего поля Excel, не ограничен видимой площадью клетки: как столбцы, так и строки обладают способностью услужливо растягиваться под напором пользовательской фантазии. Кроме того, «внутренности» каждой клетки могут иметь, куда большие размеры, чем видимая пользователю часть.
Рабочая книга – основной документ Microsoft Excel, состоящий из листов, максимальное количество которых составляет 255.
Создание новой книги.
Файл/ Создать.
Группировка листов.
Ряд операций (копирование, перемещение, удаление, параллельный ввод информации на нескольких листах) могут выполняться как для одного листа, так и для группы листов одновременно.
Создание группы из смежных листов.
- Щелкнуть клавишей мыши на первом листе ярлыка.
- Нажать и удерживать Shift.
- При нажатой клавише Shift щелкнуть по последнему ярлыку листа.
Создание группы из несмежных листов.
- Щелкнуть клавишей мыши на ярлыки первого листа и нажать Ctrl.
- Прощелкать остальные ярлыки листа.
- В результате выделенные листы группы имеют подсвеченные ярлыки. Теперь можно осуществлять параллельный ввод данных и другие операции.
Для снятия выделенных листов нужно выполнить команду контекстного меню «Группировать листы».
Операции с листами.
- Переименование: Формат/ Лист/ Переименовать (максимальная длина имени листа 31 символ).
- Перемещение и копирование листа: Правка/ Переместить/ Скопировать.
- Выделенные (сгруппированные) листы можно временно скрыть с помощью: Формат/ Лист/ Скрыть.
- Для просмотра и открытия скрытых листов: Формат/ Лист/ Отобразить.
Примечание и индикатор.
Примечание и индикатор – маленький красный треугольник в верхнем правом углу ячейки.
Ввод примечания.
- Выделить ячейки.
- Команда Ставка/ Примечание.
- Ввод текста.
Изменение примечания.
Вставка/ Изменить примечание.
Другие команды контекстного меню.
- Удалить примечание.
- Скрыть примечание.
- Отобразить примечание.
Лист диаграммы.
На отдельном листе диаграмм может разместиться одна диаграмма. На листе электронной таблицы может разместиться произвольное количество диаграмм. Количество листов диаграмм в пределах одной книги не ограничено.
Панель инструментов «Рисование» позволяет включить дополнительные элементы для диаграммы.
Форматирование ячеек.
Формат/ Ячейки.
Прогрессии.
Создание прогрессии используется для автоматического заполнения больших блоков ячеек числами, значения которых подчиняются арифметической и геометрической прогрессии.
- Выделение блока смежных или несмежных ячеек.
- Правка/ Заполнить/ Прогрессия или команда контекстного меню «Прогрессия».
- Задание параметров прогрессии.
Типы адресации ячеек в Excel.
Ссылки – адреса ячеек.
- Относительный тип адресации – способ, при котором адрес ячейки определяется как пересечение столбца и строки. В этом случае Excel заполняет расположение относительной текущей ячейки. Этот тип адресации применяется при заполнении больших таблиц формулами.
- Абсолютная адресация. Используется при копировании формул, когда требуется сохранить ссылку на конкретную ячейку или область ячейки. При задании этой ссылки используется знак - $.
- Смешанная адресация – адресация, при которой один параметр адреса изменяется, а другой нет.
Ошибки при вводе или редактировании формул.
- ##### - ширина ячеек недостаточна для отображения результата.
- # ИМЯ ? – если программа не распознала имя функции или имя ячейки, которая используется в формуле.
- # ЗНАЧ! – некорректное использование функции, например несоответствие данных установленному формату (вместо числа и даты в аргументе используется текст), либо если для функции, которая требует единственного значения аргумента, задан диапазон данных.
- # ЧИСЛО! – возникают проблемы с представлением или использованием чисел, например функции с числовым аргументом используется аргумент нечислового формата.
- # ССЫЛКА! – указывает на проблему с адресацией ячеек, участвующих в формуле, например, формула содержит ссылку на ячейку, которая уже удалена.
- # ДЕЛ/0! – при попытке деления на 0 такая ситуация возникает из-за того что в качестве делителя используется ссылка на пустую ячейку или ячейку с нулем.
- # ПУСТО! – в случае задания в ссылке пустого множества ячеек.
- # Н/Д – сообщение говорит о наличии неопределенных данных.
Если после ввода формул не появились сообщения об ошибках, то это означает, что формулы введены правильно.
Для отладки программы часто необходимо использовать команду: Сервис/ Зависимости/ Панель зависимостей.
Программа оптимизации в Excel.
С помощью данного оптимизатора можно находить множество значений переменных удовлетворяющих критериям оптимизации. Результаты работы оптимизатора могут быть оформлены в виде отчета. Можно полученные значения занести в таблицу.
Программа оптимизации в Excel вызывается командой Сервис /Поиск решения. В результате выполнения команды появляется диалоговое окно «Поиск решения».
В диалоговом окне «Поиск решения» поле «Установить целевую» служит для указания целевой ячейки, значение которой нужно максимизировать, минимизировать или задать равным какому-то числу.
В указанной целевой ячейке должна храниться формула.
В поле «Изменяя ячейки» указываются адреса ячеек значения, которых меняются до тех пор, пока не выполняются все ограничения и само условие оптимизации целевой функции. Изменяемые ячейки должны быть прямо или косвенно связаны с целевой ячейкой. В Excel допускается установка до 200 изменяемых ячеек.