用excel计算行列式共20页
- 格式:ppt
- 大小:4.08 MB
- 文档页数:20
excel行列式计算公式Excel行列式计算公式是指在Excel中使用函数或公式计算行列式的值。
行列式是一个矩阵的特征值,通常用来描述线性方程组的解的性质。
在Excel中,我们可以使用多种函数和公式来计算行列式的值。
下面是一些常用的方法:1.高斯消元法高斯消元法是一种用于求解线性方程组的方法,也可以用来计算行列式的值。
在Excel中,我们可以使用矩阵函数MMULT和MINVERSE来实现高斯消元法。
首先,我们需要将矩阵转换为增广矩阵,即在矩阵右侧加上一个单位矩阵。
然后,通过一系列的行变换,将增广矩阵化为上三角矩阵。
最后,将上三角矩阵的对角线元素相乘,即可得到行列式的值。
2.拉普拉斯展开法拉普拉斯展开法是一种递归计算行列式的方法。
在Excel中,我们可以使用递归函数和条件语句来实现拉普拉斯展开法。
首先,我们选择一个行或列作为展开的基准行或列。
然后,逐个计算每个元素对应的代数余子式,并根据元素的位置和符号进行加减运算。
最后,将所有的代数余子式相加或相减,即可得到行列式的值。
3.数组公式数组公式是一种特殊的公式,可以对多个单元格进行计算,并返回一个数组作为结果。
在Excel中,我们可以使用数组公式来计算行列式的值。
首先,我们需要将矩阵元素逐个输入到单元格中。
然后,选中一个范围,输入数组公式,并按Ctrl+Shift+Enter进行确认。
最后,数组公式将自动计算每个单元格的值,并返回一个数组作为结果。
以上是几种常用的方法,它们在Excel中都能够有效地计算行列式的值。
不同的方法适用于不同的情况,我们可以根据具体的需求选择合适的方法来计算行列式。
Excel教程:计算表达式操作技巧分享
本篇教程案例来源于部落窝教育《Excel极速贯通班》VIP学员提问,他拿到工厂里面工程师的尺寸列表,需要在Excel里面计算面积。
也就是我们要使用Excel得到表达式计算结果。
比如(12+24)*3=108,以此类推。
一起来帮助学员解题,您能想到几种方法。
小编先呈现自己的方法。
我的思路为:先用Excel公式求出表达式,复制粘贴成值,最后用分列激活表达式。
具体操作步骤如下:
第一,B2单元格输入公式:="="&A2,然后下拉复制,得到下图所示的效果。
第二,保持B2:B12单元格区域选中状态,按下CTRL+C复制,选择性粘贴为值。
操作截图如下:
第三,仍然保持B2:B12单元格区域选中状态,执行“数据——分列”,参考下面的截图完成。
通过上面几个步骤,就实现了用分列激活表达式。
excel表达式计算结果截图如下:
当然,上面只是小编的一种解题思路,您也可以想想用其他方法完成。
比如使用evaluate函数或者结合转换lotus1 2 3表达式知识点来完成。
至少有三种以上方法。
分享给大家一句话,也是《Excel极速贯通班》滴答老师常说的一句话,你对Excel越熟练,工作中解题思路就越多,越灵活。
--------------------------------------------------------------------------------------------------
分界线,下面是Excel课程预告:。
nxn方阵对应行列式的值第二步,选中A4单元格,在“插入”菜单中选中“函数”菜单项:第三步,在打开的“函数”对话框中,选中“MDETERM”函数如图2,并按“确定”按钮:第四步,在弹出的对话框中输入矩阵所在的地址,按确定即得到行列式的值。
矩阵求和已知第二步,在A5单元格中输入公式:=A1+El,按回车,这时A5中显示数字7;第三步,选中A5单元格,移动鼠标至其右下角,鼠标形状变为黑色十字时,按下鼠标左键往右拖至C5,B5和C5中分别显示一3.3。
同样的方法选中A5:C5,往下拖至A7:C7,便得到A+B的值。
矩阵求逆第一步,在A1:C3中输入矩阵A;第二步。
选中A5:C7,“插入”→“函数”→“MINVERSE”→“确定”:第三步,在“array”项中输入A1:C3,按F2,同时按CTRL+SHIFF+ENTER即可如图6。
5矩阵转置第一步,在Al:C3中输入矩阵A,并选中;第二步,“编辑”→“复制”;第三步,选中A5,“编辑”→“选择性粘贴”→“转置”→确定”。
矩阵求秩6.1矩阵秩的概念定义设A是mxn矩阵,从A中任取k行k列(k≤min(m,n)),由这些行、列相交处的元素按原来的次序所构成的阶行列式,称为矩阵A的一个k阶子行列式,简称k阶子式。
定义矩阵A的所有不为零的子式的最高阶数r称为矩阵A的秩,记作r(A),即r(A)=r。
6.2矩阵秩的数学求法6.2.1行列式法:即定义从矩阵的最高阶子式算起,计算出不等于零的子式的最高阶数r,此r即为该矩阵的秩。
6.2.2行初等变换法:用初等行变换化矩阵为阶梯形矩阵,此阶梯形矩阵非零行的行数r就是该矩阵的秩。
6.3利用EXCEL求矩阵秩方法一,根据矩阵秩的定义,可以求所有不为零子式的最高阶数。
求矩阵A的秩.显然A是4x4矩阵,4为其所有子式的最高阶数。
先求IAI的值,若|A|不为零,则矩阵A的秩为4。
若|A|为零,求所有阶数为3的子式的值。
若存在阶数为3的子式的值不为零,则矩阵A的秩为3,否则继续求所有阶数为2的子式的值,依次类推。
excel detadif公式Excel是一款功能强大的电子表格软件,广泛应用于数据处理和分析的工作中。
其中一个重要的函数是"DETADIF"函数,它在Excel中用于计算矩阵的行列式值。
本文将为您介绍DETADIF函数的用法和相关注意事项。
DETADIF函数是Excel中一个非常有用的函数,它可以帮助我们计算一个矩阵的行列式值。
在数学中,行列式是一个与矩阵相关的重要概念,它可以用来描述线性方程组的性质。
通过计算矩阵的行列式值,我们可以判断矩阵是否可逆,从而解决线性方程组的问题。
在Excel中使用DETADIF函数非常简单。
首先,在一个空白单元格中输入"=DETADIF(",然后在括号内输入矩阵的范围。
矩阵的范围可以是一个单独的单元格,也可以是一个区域。
在输入完矩阵范围后,按下回车键,Excel会自动计算并显示矩阵的行列式值。
需要注意的是,DETADIF函数只能计算方阵的行列式值。
方阵是指行数和列数相等的矩阵。
如果输入的矩阵不是方阵,Excel会返回一个错误值。
因此,在使用DETADIF函数时,我们需要确保输入的矩阵是一个方阵。
DETADIF函数还有一个可选参数,用于指定计算行列式时所使用的算法。
该参数的取值可以是1或0,分别表示使用高斯消元法和拉普拉斯展开法。
默认情况下,Excel会使用高斯消元法来计算行列式值。
如果我们希望使用拉普拉斯展开法,只需在函数中添加一个逗号,并在逗号后面输入1即可。
除了计算行列式值,DETADIF函数还可以用于解决其他与行列式相关的问题。
例如,我们可以使用DETADIF函数来判断矩阵是否可逆。
如果一个矩阵的行列式值不等于0,那么它是可逆的;反之,如果行列式值等于0,那么它是不可逆的。
通过判断矩阵是否可逆,我们可以避免解决无解或无穷解的线性方程组。
DETADIF函数还可以用于计算矩阵的逆矩阵。
逆矩阵是一个与原矩阵相乘得到单位矩阵的矩阵。
excel中计算单元格中的算式在Excel中计算单元格中的算式非常简单。
Excel是一款功能强大的电子表格软件,它允许我们在单元格中输入各种数学公式和函数,并将其自动计算。
下面将详细介绍如何在Excel中计算单元格中的算式。
1.输入算式首先,在一个空白的单元格中输入你要计算的算式。
Excel支持加减乘除四则运算,以及各种数学函数和操作。
例如,你可以输入1+2,Excel将会自动计算并显示结果32.使用操作符Excel使用标准的操作符来执行四则运算。
例如,加法使用"+"操作符,减法使用"-"操作符,乘法使用"*"操作符,除法使用"/"操作符,求幂使用"^"操作符。
你可以在算式中自由地使用这些操作符。
例如,输入3+2*4,Excel将先计算2*4,然后再加上3,结果为113.使用括号如果你想改变默认的运算顺序,或者确保一些操作被先执行,你可以使用括号。
括号可以创建一个新的计算单元,Excel将首先计算括号中的内容,然后再进行其他操作。
例如,输入(2+3)*4,Excel将首先计算括号中的内容5,然后再将结果乘以4,最终的结果为20。
4.使用数学函数Excel还提供了许多内置的数学函数,用于执行各种数学操作。
你可以在单元格中直接使用这些函数来计算特定的数学问题。
例如,输入=SUM(1,2,3),Excel将计算1、2和3的和,结果为6、常用的数学函数还包括平方根、乘方、最大值、最小值等。
5.计算多个单元格除了单个单元格中的算式计算之外,Excel还允许你计算多个单元格的结果。
例如,输入=A1+B1,Excel将按照你的要求计算A1和B1的和。
你可以在算式中引用其他单元格的地址,Excel将根据这些地址自动更新结果。
6.使用相对和绝对引用在计算多个单元格的时候,Excel使用的是相对引用。
这意味着,如果你复制一个带有算式的单元格到其他位置,它会自动调整其中引用的单元格地址。
使用Excel解多元一次方程组的三种方法本文列出了使用Excel中解多元一次方程组的三种方法:矩阵解法、用克莱姆法则和用规划求解的方法。
方法一:矩阵解法原理:对于由n个未知数,n个方程组成的多元一次方程组:写成矩阵形式为Ax=b,其中A为系数n*n方阵,x为n个变量构成列向量,b为n个常数项构成列向量。
当它的系数矩阵可逆,或者说对应的行列式|A|不等于0的时候,由Ax=b可得:x=b*A^(-1) ,A^(-1)为A的逆矩阵。
利用Excel提供的MDETERM、MINVERSE和MMULT等函数即可求解多元一次方程组。
MDETERM函数返回一个数组的矩阵行列式的值,可用其判断矩阵是否可逆;MINVERSE函数返回矩阵的逆矩阵;MMULT函数返回两个数组的矩阵乘积。
示例及步骤:假如在Excel的A2:N5区域中以下图方法输入了一个四元一次方程组。
在P2:S5区域用公式得到其系数矩阵,T2:T5的返回值为常数项向量。
如P2单元格中的公式为:=OFFSET($B$1,ROW(A1),COLUMN(A1)*3-3)*IF(OFFSET($A$1,ROW(A1),COLUMN(A1)*3-3)="-",-1,1)由于“=MDETERM(P2:S5)”的值不等于“0”,可知系数矩阵可逆。
选择某列中的四个连续单元格,如Q11:Q14,输入数组公式:=MMULT(MINVERSE(P2:S5),T2:T5)公式输入完毕按Ctrl+Shift+Enter结束,即可在Q11:Q14得到方程组的解。
方法二:用克莱姆法则示例及步骤:对于上述四元一次方程组,复制P2:S5区域,将其粘贴到其他区域,如本例有4个未知数,用“选择性粘贴——粘贴链接”的方法将其粘贴到4个不同的区域。
然后复制T2:T5常数项的列向量,用“选择性粘贴——粘贴链接”的方法分别将其粘贴到上述四个区域中的各列,依次得到矩阵A1、A2、A3、A4,再用MDETERM函数计算各矩阵行列式的值,分别除以系数矩阵A的行列式的值,即可得到方程组的解。
学生在对矩阵进行初等行变换求线性方程组的解(通解)时,常常因为计算量过大而发生错误,既浪费了时间又容易使学生失去学习线性代数的兴趣。
虽然这些计算可以用专业软件Mathematica及Matlab等求解,但这类软件有较高的专业要求,携带也不方便。
而Excel作为Office自带软件,其操作方法简便、快捷,而且它自身具有强大的分析和计算数据的能力,能辅助解决这一问题。
1矩阵的初等变换定义矩阵的下列三种变换称为矩阵的初等行变换:①交换矩阵的两行(交换i,j两行,记作r i→r j);②以一个非零的数k乘矩阵的某一行(第i行乘数k,记作r i×k);③把矩阵的某一行的k倍加到另一行(第j行乘k加到i行,记为r j+kr j)。
把定义中的“行”换成“列”,即得矩阵的初等列变换的定义(相应记号中把r换成c),初等行变换与初等列变换统称为初等变换。
[1]2在Excel中实现初等变换(以初等行变换为例)2.1交换矩阵的两行①选中要换的行;②鼠标移到选区的边缘,当光标变为四向十字箭头时,按住“Sihft”键的同时,按住鼠标左键向下拖到要更换的行的位置;③以上步骤操作两次即可完成互换。
2.2以一个非零的数k乘矩阵的某一行方法一:①选中一个与要进行变换的行同样大小的空白区域;②输入公式“=”选中要进行变换的行,再输入公式“*k”;③同时按住“Ctrl+Shift+Enter”这3个键,就可得到计算结果;④把新得到的结果复制选择数字粘贴替换到原行位置。
方法二:①选中一个空单元格;②输入公式“=”选中某一行的第一个数,再输入公式“*k+”再选中另两行的第一个数;(也可以选中整行)③同时按住“Ctrl+Shift+Enter”这3个键,空单元格内就会得到一个结果;④鼠标移到这个单元格的边缘,当光标变为四向十字箭头时,按住鼠标左键向右拖动,范围与某一行相同;⑤把新得到的结果复制选择数字粘贴替换到另一行位置。
2.3把矩阵的某一行的k倍加到另一行方法一:①选中与某一行同样大小的空白区域;②输入公式“=”选中某一行,再输入公式“*k+”再选中另两行;③同时按住“Ctrl+Shift+Enter”这3个键,就可得到计算结果;④把新得到的结果复制选择数字粘贴替换到另一行位置。
用Excel进行矩阵计算一、Excel的数组、数组名和矩阵函数的设置1 矩阵不是一个数,而是一个数组。
在Excel里,数组占用一片单元域,单元域用大括号表示,例如{A1:C3},以便和普通单元域A1:C3相区别。
设置时先选定单元域,同时按Shift+Ctrl+Enter键,大括弧即自动产生,数组域得以确认。
2 Excel的一个单元格就是一个变量,一片单元域也可以视为一组变量。
为了计算上的方便,一组变量最好给一个数组名。
例如A={A1:C3}、B={E1:G3}等。
数组名的设置步骤是:选定数组域,点“插入”菜单下的“名称”,然后选择“定义”,输入数组名如A或B等,单击“确定”即可。
3 矩阵函数是Excel进行矩阵计算的专用模块。
常用的矩阵函数有MDETERM(计算一个矩阵的行列式)、MINVERSE(计算一个矩阵的逆矩阵)、MMULT(计算两个矩阵的乘积)、SUMPRODUCT(计算所有矩阵对应元素乘积之和)……函数可以通过点击“=”号,然后用键盘输入,可以通过点击“插入”菜单下的“函数”,或点击fx图标,然后选择“粘贴函数”中相应的函数输入。
二、矩阵的基本计算数组计算和矩阵计算有很大的区别,我们用具体例子说明。
已知A={3 -2 5,6 0 3,1 5 4},B={2 3 -1,4 1 0,5 2 -1},将这些数据输入Excel相应的单元格,可设置成图1的形状,并作好数组的命名,即第一个数组命名为A,第二个数组命名为B。
计算时先选定矩阵计算结果的输出域,3×3的矩阵,输出仍是3×3个单元格,然后输入公式,公式前必须加上=号,例如=A +B、=A-B、=A*B等。
A+B、A-B数组运算和矩阵运算没有区别,“=A*B”是数组相乘计算公式,而“=MMULT(A,B)”则是矩阵相乘计算公式,“=A/B”是数组A除数组B的计算公式,而矩阵相除是矩阵A 乘B的逆矩阵,所以计算公式是“=MMULT(A,MINVERSE(B))”。
收稿日期:2005-05-11作者简介:刘铸飘(1977~),男,助理工程师,学士,主要从事天气预报、计算机管理等工作。
文章编号:1007-6190(2005)03-0042-02巧用Excel 解线性方程组刘铸飘(始兴县气象局,广东始兴 512500) 摘 要:介绍一种较为简单明了的用Excel 规划求解功能来解线性方程组的方法。
关键词:规划求解;线性方程组;计算精度中图分类号:TP391.13 文献标识码:B 线性方程组在工程技术、经济等领域有着广泛的应用。
许多实际问题可以归结为一个线性方程组的解,因此线性方程组的解法已成为广大工程技术人员、经济工作者等必须掌握的知识。
在线性代数领域,Excel 可以通过插入函数来直接求行列式的值、逆矩阵和矩阵的乘积。
但Ex 2cel 并没有直接求解线性方程组的功能,本文试用Excel 的“规划求解”功能来解线性方程组,现把这种方法介绍如下。
方法介绍首先,必须先安装Excel 的“规划求解”加载宏,因为在安装Micros oft O ffice 时,一般选择“典型”安装,此时,Excel 工具下拉菜单中不带有“规划求解”选项,利用O ffice 安装盘中的“添加/删除”功能安装即可。
气象部门在做中、长期等天气趋势预报时,经常用到概率统计方法,当应用这些方法时,往往会碰到要求解计算较为繁琐的线性方程组。
例如,以下的线性方程组为始兴县气象局2004年前汛期降雨量作平稳时间序列分析时“五点”预报公式的系数求解方程组: 31081.14x 1+(-3656.751)x 2+(-538.293)x 3+8042.577x 4+(-6695.649)x 5=-2515.871(-3656.751)x 1+31081.14x 2+(-3656.751)x 3+(-538.293)x 4+8042.557x 5=-6695.649(-538.293)x 1+(-3656.751)x 2+31081.14x 3+(-3656.751)x 4+(-538.293)x 5=8042.5578042.557x 1+(-538.293)x 2+(-3656.751)x 3+31081.14x 4+(-3656.751)x 5=-538.293(-6695.649)x 1+8042.557x 2+(-538.293)x 3+(-3656.751)x 4+31081.14x 5=-3656.751 可按如下的步骤来解这个方程组。
Excel是一款功能强大的电子表格软件,它不仅可以帮助用户进行数据处理和分析,还可以进行数学运算。
用户可以在Excel中利用计算单元格里面的数学表达式来实现自动计算,提高工作效率。
接下来,我们将详细介绍如何在Excel中计算单元格里面的数学表达式。
一、基本数学运算在Excel中,用户可以利用基本的数学运算符号来进行加减乘除等运算。
用户可以在单元格中输入“=A1+B1”来实现A1单元格和B1单元格的相加计算。
用户还可以使用“-”、“*”、“/”等运算符号来进行减法、乘法和除法运算。
通过这种方式,用户可以快速进行简单的数学运算,提高工作效率。
二、函数运算除了基本的数学运算符号,Excel还提供了丰富的数学函数来帮助用户进行复杂的数学计算。
用户可以利用SUM函数来实现多个单元格的求和运算,利用AVERAGE函数来实现多个单元格的平均值计算,利用MAX和MIN函数来实现多个单元格的最大值和最小值计算等。
这些函数可以帮助用户快速实现复杂的数学计算,提高数据分析的效率。
三、公式嵌套在实际的数学计算中,有时候需要进行多步的计算,这时可以利用公式嵌套来实现。
用户可以在一个公式中嵌套多个函数或运算符号来实现复杂的数学计算。
“=SUM(A1:A5)*B1”表示先对A1到A5单元格进行求和,然后再和B1单元格进行乘法运算。
通过公式嵌套,用户可以实现更灵活、更复杂的数学计算。
四、条件计算在实际的数据分析中,有时需要根据特定条件进行数学计算,这时可以利用条件计算来实现。
Excel提供了IF函数来帮助用户进行条件判断和计算。
用户可以利用IF函数来实现根据特定条件进行不同数学计算的功能。
“=IF(A1>0,B1*2,B1*3)”表示当A1大于0时,对B1进行乘2运算;否则对B1进行乘3运算。
通过条件计算,用户可以根据具体需求来进行灵活的数学计算。
五、图表分析除了数学计算,Excel还提供了丰富的图表分析功能来帮助用户进行数据可视化分析。