数学建模中EXCEL学习

Excel 在数学建模中的应用在数学建模中的应用Excel 是Microsoft Office套件中的电子表格软件，它的应用很广泛，许多人把它当作一般的制作表格和图表的软件，而不清楚它的强大数据运算能力。

其实，Excel 内置了数百个函数供用户调用，还允许用户根据自己的需要随意定义自己的函数，Excel 无需编程就能够实现其他软件需要编程才能完成的复杂计算，能进行各种数据的统计、运算、处理和绘制统计图形，只要善于开发，Excel 一定能够在数学建模中发挥出更大的作用。

第一章 Excel 基本知识1． Excel的安装、启动和退出2． Excel工作界面简介Excel 以工作簿（book）的形式构成文件。

一个工作簿文件可包含多个工作表（至多255 张，一个工作表最多可容纳65536 个观察个体（记录）和256个变量（或字段名））、图表、宏指令表，这些都可以同时存在于同一个工作簿文件内。

当保存工作簿时，会把工作簿中的工作表、图表、宏指令表一并保存。

Excel 工作界面包括如下几项内容：标题栏、菜单栏、工具栏、编辑栏、工作表、工作表名称、滚动条、状态栏等。

3．单元格的命名4．配合鼠标操作的键：Shift 键、Ctrl键、Alt键。

5．宏的录制与使用第二章数据文件的建立与利用除直接输入数据或调用数据文件的一般功能外，Excel 还可由公式或一般数据快速填充方式产生新的数据，数据的复制、移动、插入、删除、排序、筛选等编缉操作非常灵活，经格式化后的数据工作表美观好看，使得Excel成为目前建立中小型数据文件最常用、最优秀软件之一。

Excel 数据与世界最优秀的统计软件SAS、SPSS等的数据可相互导入，方便处理。

本章将介绍如何利用录入、导入数据来建立Excel 数据文件。

1．单元格格式：数字、对齐、字体、边框、图案、保护。

2．数据的有效性设置3．建立数据清单4．数据“记录单”的作用5．数据的自动填充：填充柄、Ctrl+Enter复合键、填充序列对话框、等比数列数据的填充（编辑-填充-序列）、公式的自动填充（相对引用A1，绝对引用$A$1）6．公式与函数（例九九乘法口诀表的编制）7．数据的分列（数据-分列）8．添加与编辑批注（插入-批注）9．数据的导入与导出第三章数据的编缉与查询数据清单建立后，可能需要继续对部分数据进行剪切、复制、移动、删除、替换、产生新数据等。

如何使用Excel进行数据建模和数据分析数据建模和数据分析是现代信息技术领域中的重要技能。

在大数据时代，数据建模和数据分析能够帮助人们更好地理解和利用数据，从而做出更为准确的决策。

Excel作为一种常用的办公软件，在数据建模和数据分析中起着重要的作用。

本文将介绍如何使用Excel进行数据建模和数据分析。

第一章 Excel基础知识在使用Excel进行数据建模和数据分析之前，我们需要了解一些基础知识。

首先，我们需要熟悉Excel的基本操作，包括创建、打开和保存Excel文件，以及插入和删除单元格、行和列等操作。

此外，我们还需要了解Excel的常用函数和公式，如SUM、AVERAGE、MAX、MIN等，这些函数和公式能够帮助我们进行数据计算和统计。

第二章数据建模数据建模是将现实世界中的对象和关系转化为可计算的模型的过程。

在Excel中，我们可以使用表格、图表等形式对数据进行建模。

首先，我们可以使用Excel的链接功能将不同的数据表格进行关联，从而建立起数据之间的联系。

其次，在数据表格中，我们可以使用Excel的排序和筛选功能对数据进行有序和有条件的排列和筛选，以便更好地进行数据分析。

第三章数据清洗在进行数据建模和数据分析之前，我们需要对数据进行清洗。

数据清洗是指通过删除、修改或补充数据，使数据更加准确和完整的过程。

在Excel中，我们可以使用筛选功能对数据进行筛选和过滤，以去除不符合要求的数据。

同时，我们还可以使用Excel的查找和替换功能对数据进行查找和替换操作，从而进一步清洗数据。

第四章数据分析数据分析是指通过对数据进行加工、整理和分析，从中获取有用的信息和知识的过程。

在Excel中，我们可以使用各种函数和工具进行数据分析。

首先，我们可以使用Excel的图表功能对数据进行可视化展示，帮助我们更直观地理解数据。

其次，我们可以使用Excel的数据透视表功能对大量数据进行汇总和分析，从而发现数据中的规律和趋势。

Excel在数学建模中的应用实例一、Excel 基础1、自动填充公式函数等例1.1：自动填充编号：病例数据的统一编号例1.2：自动填充实现复制例1.3：自动填充生成序列：等差、等比例1.4：利用函数计算2e-ln3.例1.5：利用函数求逆矩阵及矩阵转置、数乘矩阵、矩阵和、积、行列式等运算如已知1101122222213153A⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥-⎢⎥-⎣⎦，求A’,A-1解：A’：选择性粘贴，或用transpose()函数（可在名称框中输入范围以选中结果区域，然后填入公式=transpose(原矩阵区域)，再按Ctrl+Shift+Enter即可）A-1：Excel中输入矩阵，在结果矩阵第一行一列处输入=MINVERSE(原矩阵区域)，结果只显示一个数字，用鼠标选中结果区域，先F2，后Ctrl+Shift+ Enter.A+B：用自动填充，或选中结果区域，在第一格输入公式后Ctrl+Entern*A：用自动填充+绝对引用，也可同上A/n：用自动填充+绝对引用，也可同上A*B：选中结果区域，用MMult函数后Ctrl+Shift+ Enter求矩阵行列式的值：用MDETERM函数用矩阵运算解方程组：未知数X等于系数矩阵的逆矩阵和Y向量的乘积.例1.6：用公式计算11212312341...23353573579π=+++++计算π的近似值，使误差小于10-14解：令n=1; m=3; t=1; p=1，然后n=n+1; m=m+2; t=t*n/m; p=p+t; pi=p*2 10-14即计算出的前后两项相差小于10-14例1.7：利用公式及函数计算：当x=3,2,1,0,-1,-2,-3时分段函数sin,0cos,0xx x xye x x>⎧=⎨≤⎩的值。

解：先输入列x，后用if和三角函数解决。

例1.8：求连续复利问题假设银行活期存款年利率为r（如r=3.25%），若某储户存20000元活期存款，那么一年后，他可以得到利息20000r，本息合计20000(1+r)元，因活期可以随便什么时候支取，如果满半年就结算一次，此时的本息合计为20000(1+r/2)，把本息取出后立即再存入的话可得复利，即半年后再次结算，则全年的本息合计为20000（1＋r/2）2，因为(1+r/2)2=1+r+r 2/4>1+r ，如此可发现每半年结算一次获利比一年结算一次多，某储户就想是不是每季度、每月、每半月。

如何使用Excel进行数据分析和数据建模数据在现代社会中扮演着至关重要的角色。

准确、全面地分析数据是决策和解决问题的关键。

Excel是一款功能强大的电子表格软件，广泛应用于数据分析和数据建模。

在本文中，我们将学习如何使用Excel 进行数据分析和数据建模的基本方法和技巧。

一、数据导入与整理在进行数据分析和数据建模之前，首先需要将数据导入Excel并进行整理。

Excel提供了多种导入数据的方式，可根据具体情况选择适合的方法。

常用的导入数据方式包括从文本文件导入、从数据库导入、从Web导入等。

务必确保导入的数据格式正确无误。

在数据导入完成后，我们需要对数据进行整理，包括对数据进行去重、排序、筛选、填充空缺值等操作。

Excel提供了丰富的数据整理功能，可根据需要选择相应的功能进行操作。

数据整理完成后，我们将进入数据分析和数据建模的阶段。

二、数据分析数据分析是对数据进行统计和分析的过程。

在Excel中，我们可以使用各种功能和工具进行数据分析。

1. 描述统计描述统计是对数据进行汇总和描述的过程，常用的描述统计指标包括平均值、中位数、标准差、最大值、最小值等。

在Excel中，可以通过使用函数来计算这些指标。

例如，使用AVERAGE函数可以计算出数据的平均值；使用STDEV函数可以计算出数据的标准差。

2. 数据透视表数据透视表是一种快速、灵活、方便的数据分析工具。

通过数据透视表，可以对数据进行多维度的汇总和分析。

在Excel中，可以通过选择数据范围，然后选中“数据”菜单中的“数据透视表”来创建数据透视表。

在数据透视表中，可以拖动字段到行/列/值区域，然后对数据进行汇总和分析。

3. 图表分析图表分析是一种直观、易于理解的数据分析方法。

在Excel中，可以使用各种图表对数据进行可视化分析。

例如，柱状图可以用来比较不同类别的数据；折线图可以用来展示数据的趋势变化；饼图可以用来展示各个类别占比等。

使用图表能够更加清晰地呈现数据分析的结果，帮助我们更好地理解数据。

Excel在数学建模教学中的应用背景数学建模是现代教育和科研中重要的一环，它将现实生活中的实际问题转化为数学问题，并通过数学模型进行分析和解决。

在学习过程中，学生需要提高模型构建和求解问题的能力，这就需要使用工具来支持学生的学习。

其中，Excel是一种应用广泛、易于上手的工具，因此在数学建模教学中，Excel的应用也越来越多。

Excel在数学建模教学中的优势数据处理和分析Excel具有数据处理和分析的能力，这使得学生可以通过Excel来处理数据，绘制各种统计图表，进行数据分析和预测。

这些能力可以帮助学生更好地理解模型和现实问题的关系，并进一步提高他们的模型构建和分析能力。

运算和求解Excel也具有强大的运算和求解能力。

无论是线性回归、非线性方程、优化问题，Excel都能够提供相关的函数和工具，帮助学生求解数学建模中的实际问题。

这些能力可以帮助学生掌握数学建模的基本技能，提高他们的数学思维和解决问题的能力。

可视化呈现Excel可以将复杂的数据和分析结果以图形和表格的形式直观地呈现出来，这对于学生理解和分析问题非常重要。

学生可以使用Excel绘制求解结果的各种图表，从而更好地理解模型和问题之间的关系。

灵活性和易用性Excel具有灵活和易用的特点，不需要编写复杂的代码就能够完成许多数学建模的任务。

学生可以通过自己的理解和创造力来使用Excel完成各种数学建模的任务，这也有助于培养学生的创新精神和动手能力。

Excel在数学建模教学中的实际应用数据处理和分析在数学建模教学中，学生经常需要使用实际数据进行建模和分析，这时候Excel就可以发挥它的优势了。

学生可以使用Excel进行数据预处理和清洗，处理缺失值和异常值，绘制各种数据图表。

在此基础上，学生可以通过Excel进行各种数据分析，比如拟合曲线、计算统计量、构建回归模型等等。

模型的求解在数学建模中，模型的求解是一个非常重要的步骤，也是学生需要掌握的一个基本技能。

§10.4 EXCEL在数学建模中的应用10.4.1 简介Microsoft Excel是目前应用最为广泛的办公室表格处理软件之一。

它在数学统计中也有广泛应用。

Excel具有强有力的数据库管理功能、丰富的宏命令和函数、强有力的决策支持工具，具有分析能力强、操作简便、图表能力强等特点。

10.4.2 Excel 中的统计工具简介1．统计函数Excel提供78个统计函数。

在主菜单中的“插入”中选择“函数”，单击后就可以得到一组常用的统计函数，如均值AVERAGE、方差VAR、中位数 MEDIAN、秩RANK、最大值MAX、最小值MIN、计数COUNT，离散和连续分布的分布函数、概率函数、分位点等，如图10.所示。

在选定函数的同时，在命令的下方会出现一条说明，表明命令的意义及每个参数的含义。

图10.例如正态分布分布函数 NORMDIST，返回给定均值和标准差的正态分布分布函数或正态分布概率密度函数。

语法：NORMDIST(x, mean, standard_dev , cumulative)说明： x 为需要计算其分布的数值，Mean 为分布的均值，Standard_dev 为分布的标准差，Cumulative 为一逻辑值，指明函数的形式。

如果 cumulative 为 TRUE，函数 NORMDIST 返回分布函数；如果为 FALSE，返回概率密度函数。

（1）如果 mean 或 stand_dev 为非数值型，函数 NORMDIST 返回错误值 #VALUE!。

（2）如果 standard_dev < 0，函数 NORMDIST 返回错误值 #NUM!。

（3）如果 mean= 0 且 standard_dev = 1，函数 NORMDIST 返回标准正态分布，即函数NORMSDIST。

图10.2．统计宏Excel 为统计分析提供了一个功能很强的统计软件包。

它是一个外挂的开发产品。

在安装时可以有选择地将它加载到Excel 系统环境中去，在主菜单“工具”菜单的最下面一栏，如果已存在“数据分析”命令，则直接调用该软件包。