Il programma per fogli di calcolo Excel di Microsoft include una varietà di funzioni matematiche ma non include il calcolo nella versione standard. Se hai bisogno di questa funzione, puoi installare pacchetti software matematici di terze parti che includono funzioni di calcolo come derivati e integrali. Questi pacchetti estendono le capacità matematiche di Excel, permettendoti di utilizzare il calcolo nei fogli di calcolo. Alcune di queste funzioni funzionano su equazioni; altri eseguono il calcolo su dati numerici.
Derivata polinomiale
La funzione derivata nel calcolo determina la velocità di variazione di un punto su un grafico a linea continua. Ad esempio, il grafico di y = 1 è una linea orizzontale; la pendenza della linea è zero e la sua derivata è zero. Per y = x ^ 2, il grafico è una curva e la velocità di variazione è diversa per tutti i punti sulla curva. La prima derivata di x ^ 2 è 2x, quindi, ad esempio, il tasso di variazione è 8 quando x = 4. Per prendere le derivate dei polinomi in un foglio di calcolo di Excel, devi impostare una colonna contenente il grado dei termini polinomiali, ad esempio come a0 e a1 e una seconda colonna con i coefficienti dei termini polinomiali corrispondenti. In una cella separata, inserisci un valore per la variabile indipendente come x. Una funzione di libreria Excel valuta questi termini e visualizza i risultati della derivata.
Derivati generali
Puoi prendere le derivate di equazioni non polinomiali usando altre funzioni della libreria di Excel che valutano l'equazione simbolicamente. Digiti l'equazione in una cella di Excel, un valore per la variabile indipendente in una seconda cella e la funzione di libreria in una terza cella. La funzione valuta l'equazione e determina se esiste una derivata; in tal caso, la funzione calcola il valore della derivata per il valore dato.
Integrali
Gli integrali sono l'inverso matematico delle derivate. Se prendi l'integrale di un'equazione, quindi prendi la derivata dell'integrale, finirai con l'equazione originale. Graficamente, un integrale trova l'area tra l'asse X e la curva del grafico. Determinare simbolicamente un integrale è più difficile che trovare il derivato, sebbene i metodi computerizzati ottengano risultati rapidi attraverso calcoli numerici. L'approccio standard è di scomporre la curva di un grafico in migliaia di rettangoli sottili. Più sottili sono i rettangoli, meglio si adattano alla curva. Il computer aggiunge le aree dei rettangoli insieme, arrivando a un'area totale per la curva. In Excel, vengono impostate due colonne di dati, una che fornisce la posizione dell'asse x di un punto del grafico, l'altra che fornisce la posizione dell'asse y. Una funzione di integrazione analizza le due colonne e determina l'area totale sotto il grafico, risolvendo l'integrale per i dati.
Gradienti
Nel calcolo, un gradiente è simile a una derivata in quanto entrambi indicano il tasso di cambiare in una curva. Un gradiente è un vettore con direzione e magnitudine o lunghezza. La pendenza della superficie di una montagna, ad esempio, è lunga e punta verso l'alto quando il pendio è ripido. Sulla cima della montagna, la pendenza punta in orizzontale e ha lunghezza zero. Per trovare un gradiente con una libreria di Excel, digita l'equazione in una cella e i valori per le variabili dell'equazione in altre celle. È possibile specificare le posizioni di queste celle nella funzione gradiente. La funzione calcola i valori del gradiente per la posizione specificata dai valori delle variabili.
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