Файл: Лабораторная работа по дисциплине Информационные технологии Студент гр.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.01.2024

Просмотров: 304

Скачиваний: 21

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской ФедерацииФедеральное государственное бюджетное образовательноеучреждение высшего образованияТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМУПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)Кафедра компьютерных систем в управлении и проектировании (КСУП)МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОБРАБОТКА НАУЧНЫХ ДАННЫХЛабораторная работа по дисциплине «Информационные технологии»
Выполнил:

Студент гр

(подпись) И. О. Фамилия

«___»__________2022__г.

(дата)



Проверил:

______________________________

(должность, ученая степень, звание)

______________ /____________________/

(подпись) И. О. Фамилия

«____»_______________20____г.

(дата)
Томск 2022 г.Цель лабораторной работы: научиться методам математического моделирования и анализа научных данных, а также построению графиков в табличном процессоре Excel и системе MathCAD.Задания

  1. Операции в ЭТ Excel
Моделирование процесса АФ=f(Т, В, Д)1. На листе 1 подготовьте таблицу в следующем порядке:1.1 Для диапазона клеток B3:G6 задайте численный формат с 2-мя деся-тичными знаками.1.2 В строке 1 разместите заголовок «Моделирование» и сцентруйте егов пределах A-G. Сохраните файл в рабочей папке c:\temp\kt или «C:\Do-cuments and Settings\studentst\My Documents\kt» под именем labkt2-1. 1.3 Введите следующие данные:
A
B
C

1
Моделирование






2



январь



3
Т
-10
=b3+4

4
В
60
=b4+5

5
Д
0,97
=b5-0.03

6
АФ
=b4/b3*b5


1.4 Данные клеток В2, С3, С4, С5, В6 логически скопируйте до кл.G6.2. Полученные в зоне А2:G6 табличные данные отобразите встроенным ли-нейным графиком. Функцию АФ сгладить, выделить цветом и толщинойлинии, включить сетку.3. Листу 1 присвойте имя «Модель». Сохраните.4. Скопируйте полученную таблицу на Лист 2. Постройте график в соответ-ствии с п. 2. Меняя величины параметров Т, В, Д в колонке Е, добейтесьуменьшения значения функции АФ в ее¨ отображении на графике. Листу 2присвойте имя «Анализ». Сохраните.Регрессионный анализ зависимости R=f(t)1) Откройте лист 3 и для колонок А и В задайте числовой формат с двумядесятичными знаками.2) Задайте данные:
A
B

1
t
R

2
20,0
86,70

3
24,8
88,03

4
30,2
90,32

5
35,0
91,15

6
40,1
93,26

7
44,9
94,90

8
50,0
96,33
3) Постройте встроенный точечный график функции R = f (t), где ось Y —Сопротивление, ось X — Температура, начало координат по оси = 20.4) Выделите данные на графике и постройте линейную регрессию (пунктДиаграмма/Добавить линию тренда).5) Выполните регрессионный анализ (пункт Сервис/Анализ данных/Регрес-сия), указав для входных данных по Y — B2:В8, по X — A2:A8 и выход-ных — А24.6) В отдельные ячейки текущего листа ниже графика скопируйте получен-ные значения коэффициента корреляции и коэффициентов a ,b зависимостиR(t) = a ⋅ t + b.7) Сохраните лист с наименованием «Регрессия».8) Сохраните файл.II. Операции в системе MathCADМоделирование на основе системы рекуррентных уравнений (модель эпидемии)1) Задайте интервал времени t:=0..20.2) Для переменных i-инфекция, s-восприимчивость, r-выздоравливаемость задайте векторы начальных условий и перекрестных итераций (строк — 3, колонок — 1):
3) Постройте графики зависимостей it, st, rt от t.4) Скопируйте данные из п.2, 3. Проведите изменения: для i — 20, в формуледля st+1 коэффициент 0.0001 измените на 0.001. Наблюдайте измененияграфиков.5) Сохраните файл под именем labkt2-2.Регрессионный анализ зависимости R=f(t)1) Задайте число измерений: N ∶= 7 i ∶=0..N-1.2) Задайте векторы: t:= ; R:= (7 строк, 1 столбец) с числовыми данными изпункта Iб-2.3) Вычислите коэффициент корреляции: corr(t, R) = . . .4) Определите коэффициенты линейной регрессии:a ∶= slope(t, R) a = . . .b ∶= intercept(t, R) b = . . .Сравните с полученными при регрессионном анализе в Excel.5) Задайте функцию: R(t) ∶= a ⋅ t + b и постройте график (X -Y зависимость)регрессии R(t)i от ti.6) Сохраните файл в рабочей директории под именем labkt2-3.III. Построение в системе MathCAD графиков функций, заданныхявным выражением1) Задайте ранжированную переменную, меняющуюся от 0 до π/2 с шагом0.1; определите функцию f (x) = x ⋅ sin(2x)2, постройте ее график.2) Определите изменение целого индекса i от нуля до 15, xi = i/10, yi == xi sin(2xi)2, постройте график функции yi(xi).3) Постройте график функции g(x, y) = x2 − y2, где переменные x и y меняются от -5 до 5.4) Изобразите сферу. Ее параметрическое представление имеет вид:Число точек N = 30.5) Добавьте дополнительное определение радиуса сферы R(f ) = ∣cos(FRAMEf )∣. Постройте анимационный график (число кадров равно 20, число кадров в секунду — 3. Просмотрите на Плеере получившуюся анимацию.ВНИМАНИЕ!!! Перед построением анимации не забудьте отключить АВ-ТОМАСШТАБ!6) Постройте графики функций, заданных полярно:7) Изобразите пространственную кривую:Увеличьте число точек N, повторите построение предыдущего графика

;

поэкспериментируйте, меняя различные параметры отображения графика.

8) Конечный результат сохраните в файле labkt2-4.
Результаты работы

Файл labkt2-1







Файл labkt2-2



Файл labkt2-3




Файл labkt2-4












Список литературы


  1. Изюмов А. А., Коцубинский В. П. Компьютерные технологии в науке и образовании : учебное пособие. — Томск: Эль Контент, 2012. — 149 с.

Смотрите также файлы