Как возвести матрицу в степень в excel

Анализ данных с помощью формулы массива

Формулы массива очень удобно использовать, если стоит задача анализировать информацию. В частности, можно проверять ее на предмет соответствия определенному критерию. Допустим, у нас есть такая таблица, в которой описываются продажи разными менеджерами. В одном отделе работает три сотрудника, а также продается три вида товаров. Ну и наконец, каждый из них имеет свою цену, а итоговая стоимость записывается в третьей колонке таблицы.

17

Перед нами стоит задача определить, насколько каждый из менеджеров является эффективным, учитывая продаваемые ими товары. Это можно сделать и самостоятельно, но с помощью формулы массива данную задачу можно выполнить буквально в несколько кликов. 

Давайте запишем в подходящих ячейках информацию, которая будет служить критерием для оценки эффективности. В нашем случае это товар и идентификатор менеджера, которого мы проверяем.

18

Чтобы успешно решить эту задачу, достаточно просто воспользоваться небольшой формулой массива.

Конечная наша цель – получение суммы, поэтому нужно использовать соответствующую функцию. Кроме этого, нам надо применить условие, на соответствие которым будет проверяться диапазон.

В результате получится формула, приведенная на скриншоте.

19

В ней используется 3 множителя. Первый проверяет менеджеров. Второй – товары. А третий – непосредственно определяет сумму заказа.

Как работает эта формула? Да очень просто. Ее алгоритм следующий:

  1. Сначала Excel проверяет всех менеджеров и товары, соответствуют ли они заданным критериям. Если да, функция возвращает значение 1, если нет – 0.

  2. В случае несоответствия значений хотя бы одному из условий, один из множителей становится равным нулю. Соответственно, и итоговый результат будет аналогичным.
  3. Если же оба условия выполняются, то функция осуществляет операцию умножения.
  4. Наконец, все полученные значения суммируются, после чего ячейка выдает общую эффективность по обработанным заказам. 

Вот таким образом можно простую формулу использовать, чтобы выполнять даже самую сложную обработку информации. В конечном итоге, можно несколько модернизировать отчет, добавив выпадающий список, в котором выбираются товары и менеджеры. Но это уже совсем другая тема.

3.5. Надстройки

Написанные пользователем программы хранятся в той книге
Excel, в которой они были созданы, в ее специальных разделах, называемых
модулями. Для того чтобы эти макросы были доступны в других
книгах, их можно туда скопировать, но можно поступить и по-другому –
создать надстройку.

Надстройка – это специальный файл Excel,
содержащий в  себе несколько VBA модулей, связанных со всеми
необходимыми библиотеками DLL. Надстройку можно подключить к системе
Excel для расширения ее возможностей.

Стандартная версия Excel включает несколько надстроек,
среди которых для нас примечательны две: Solver Add-In и Analysis
Toolpak.

Надстройка

Solver Add-In предназначена для оптимизации значения в целевой
ячейке. Решение находится с помощью поиска величин в других ячейках,
функционально связанных с целевой.

Надстройка

Analysis Toolpak содержит набор статистических инструментов
для анализа данных

В сети можно найти много надстроек для Excel, некоторые
из которых распространяются свободно, другие за деньги. Вот некоторые
примечательные.

J-Walk Chart Tools Add-In – бесплатная утилита для
управление диаграммами: добавление подписей, ярлыков, и т.п. – все то,
что отсутствует в стандартной версии.

XLStat
– большой (и дорогой) пакет статистического анализа, включающий, в
частности, и PLS регрессию.

Multivariate Analysis Add-in – условно бесплатный пакет для
анализа многомерных данных, созданный в Бристольском университете

Fitter – надстройка для нелинейного регрессионного анализа.

Chemometrics – пакет функций листа, выполняющий анализ
многомерных данных.

Подробнее о надстройках можно прочитать

здесь. 

Деление в экселе: как применяется, формула, примеры

Microsoft Office Excel имеет в своем наборе огромную библиотеку функций, которые позволяют проводить анализ числовых данных. Однако программа с легкостью может выступать в роли обычного калькулятора. Для этого в формулы с клавиатуры вставляются базовые математические операции и проводятся вычисления. Сегодня подробнее рассмотрим, как проводить деление в экселе.

Формула и примеры, как делить

Чтобы редактор проводил расчеты, необходимо для начала в активной ячейке поставить знак равно, после этого записать выражение. Сейчас разберем, как сделать деление, и рассмотрим основные варианты использования формулы.

Простые числа

В ячейке после знака равно ставите нужные цифры через знак деления, который на клавиатуре обозначается наклонной чертой. Его можно найти в цифровом блоке или справа от буквы ю на английской раскладке. То есть, чтобы в экселе поставить деление в формулу, достаточно нажать одну кнопку на клавиатуре.

На заметку! Можно одновременно использовать несколько операторов. Последовательность вычислений определена математическими законами: сначала умножение и деление, а потом сложение и вычитание.

Формула будет иметь следующий вид:

Ссылки на ячейки

Аналогичным образом можно использовать адреса ячеек внутри выражения. Тогда нужно четко указывать числитель и знаменатель.

Можно совмещать два предыдущих способа, если, например, знаменатель является неизменным численным значением.

Деление колонки на колонку

Достаточно часто нужно поделить один массив данных на другой. Для этого записываете выражение для одной строки и используете маркер автозаполнения, чтобы формула применялась для всего массива. Например, известна выручка от продажи партии продуктов, а также цена за единицу, необходимо найти количество проданных фруктов.

Решение задачи будет выглядеть следующим образом:

Аналогичным способом выполняется поиск решения, если числитель или знаменатель являются константой. Для этого необходимо зафиксировать значение внутри формулы, то есть сделать абсолютную ссылку на ячейку. Это можно сделать при помощи значка доллара или горячей клавиши F4.

Как известно из математики, провести деление на ноль нельзя. В редакторе также невозможно провести такую операцию. При этом достаточно не только нуля в знаменателе, но и пустой ячейки. Программа выдаст ошибку #ДЕЛ/0.

Функция

Помимо использования пользовательской формулы, в excel есть специальная функция, которая выводит результат в виде целых чисел. Она называется ЧАСТНОЕ. Выражение имеет два известных оператора – числитель и знаменатель.

Однако у этой функции есть одна особенность: в процессе работы округление происходит не по правилам математики, то есть после пяти в большую сторону, а до ближайшего целого. Для сравнения проведем операцию деления простейшей формулой.

Этот момент стоит учитывать при использовании данной функции.

Как видите, делить числа в эксель не сложно. Достаточно знать расположение знака деления на клавиатуре и правильно задать формулу. Если же используете специальную функцию, то помните про округление цифр до ближайшего целого.

Как написать формулу в Excel

Редактор таблиц Microsoft Excel имеет очень широкий набор возможностей для решения задач самой разной сложности в различных сферах деятельности. Именно благодаря этому Эксель стал таким популярным среди пользователей по всему миру. Одним из базовых навыков работы с программой является проведение простейших вычислений и математических операций. В этой статье подробно разберём, как выполнять сложение, вычитание, умножение и деление в Excel. Давайте же начнём! Поехали!

Математические операции выполняются без использования калькулятора

Все расчёты в Экселе основаны на построении простых формул, с помощью которых программа и будет производить вычисления. Для начала необходимо создать таблицу со значениями

Обратите внимание на то, что каждая ячейка таблицы имеет свой адрес, который определяется буквой и цифрой. Каждая буква соответствует столбцу, а каждая цифра — строке

Начнём с самых простых операций — сложения и вычитания. Для сложения чисел можно использовать, так называемую функцию «Автосумма». Ей удобно пользоваться в случаях, когда необходимо посчитать сумму чисел, которые стоят подряд в одной строке, столбце либо в выделенной вами области. Чтобы воспользоваться этим инструментом, перейдите во вкладку «Формулы». Там вы обнаружите кнопку «Автосумма». Выделив участок таблицы со значениями, которые нужно сложить, кликните по кнопке «Автосумма». После этого появится отдельная ячейка, содержащая результат вычисления. Это был первый подход.

Второй подход заключается в том, что формула для расчёта вводится вручную. Допустим, перед вами стоит задача вычислить сумму чисел, разбросанных по таблице. Для этого сделайте активной (кликните по ней левой кнопкой мыши) ячейку, в которую желаете поместить результат вычисления. Затем поставьте знак «=» и по очереди вводите адрес каждой ячейки, содержимое которой нужно просуммировать, не забывая ставить знак «+» между ними. К примеру, у вас должно получиться: «=A1+B7+C2+B3+E5». После того как будет введён адрес последней ячейки, нажмите на клавиатуре «Enter» и вы получите сумму всех отмеченных чисел. Необязательно вводить каждый адрес вручную. Достаточно кликнуть по определённой ячейке и в поле для формул сразу отобразится её адрес, ставьте после него «+» и переходите к следующей.

Существует ещё один подход — использование функции «Специальная вставка». Этот способ удобен тем, что позволяет суммировать данные из нескольких отдельных таблиц, при условии, что все их графы одинаковые. Для начала создайте сводную таблицу, в которую вы будете вставлять скопированные данные. Выделите числа одной таблицы и вставьте их в сводную, далее поступите так же со значениями второй таблицы, только в этот раз кликните по ячейке правой кнопкой мыши и выберите пункт «Специальная вставка». В открывшемся окне в разделе «Вставить» отметьте «Значения», а в разделе «Операция» выберите сложить. В результате все данные просуммируются.

Вычитание в Excel выполняется таким же способом, как и сложение. Вам понадобится ввести формулу, указав необходимые ячейки, только вместо знака «+» между адресами ставится «–».

Чтобы умножить числа в Экселе, напишите формулу, отмечая нужные данные и ставя между ними знак «*». Формула будет иметь следующий вид: «=A3*A7*B2».

Деление производится аналогичным образом, только используется знак «/». Также вы можете выполнять несколько арифметический операций сразу. Формулы строятся по математическим правилам. Например: «=(B2-B4)*E8/(A1+D1)*D4». Построенная вами формула может быть любой сложности, главное, не забывать основные математические правила, чтобы расчёт был выполнен верно.

Вычисление обратной матрицы в MS EXCEL

Для вычисления обратной матрицы в MS EXCEL существует специальная функция МОБР() или англ. MINVERSE.

  • Понятие обратной матрицы определено только для квадратных матриц, определитель которых отличен от нуля.
  • СОВЕТ: О нахождении определителя матрицы читайте статью Вычисление определителя матрицы в MS EXCEL
  • Матрица А-1 называется обратной для исходной матрицы А порядка n, если справедливы равенства А-1*А=Е и А*А-1=Е, где Е единичная матрица порядка n.
  • Для вычисления обратной матрицы в MS EXCEL существует специальная функция МОБР().

Если элементы исходной матрицы 2 х 2 расположены в диапазоне А8:В9, то для получения транспонированной матрицы нужно (см. файл примера):

  • выделить диапазон 2 х 2, который не пересекается с исходным диапазоном А8:В9, например, Е8:F9 
  • в Cтроке формул ввести формулу =МОБР(A8:B9) и нажать комбинацию клавиш CTRL+SHIFT+ENTER, т.е. нужно ввести ее как формулу массива (формулу можно ввести прямо в ячейку, предварительно нажав клавишу F2)

Если матрица большей размерности, то перед вводом формулы нужно выделить соответственно больший диапазон ячеек.

Массив может быть задан не только как интервал ячеек, например A8:B9, но и как массив констант, например =МОБР({5;4: 3;2}).

Запись с использованием массива констант позволяет не указывать элементы в отдельных ячейках, а разместить их в ячейке вместе с функцией.

Ссылка на массив также может быть указана как ссылка на именованный диапазон.

Некоторые квадратные матрицы не могут быть обращены: в таких случаях функция МОБР() возвращает значение ошибки #ЧИСЛО!. Матрицы не могут быть обращены, у которых определитель равен 0.

Если функция МОБР() вернула значение ошибки #ЗНАЧ!, то либо число строк в массиве не равно числу столбцов, либо какая-либо из ячеек в массиве пуста или содержит текст. Т.е. функция МОБР() пустую ячейку воспринимает не как содержащую 0 (как например, это делает СУММ()), а как ошибочное значение.

Вычисление обратной матрицы с помощью матрицы из алгебраических дополнений

СОВЕТ: Этот раздел стоит читать только продвинутым пользователям MS EXCEL. Кроме того материал представляет только академический интерес, т.к. есть функция МОБР().

В файле примера приведен расчет обратной матрицы 3-го порядка через матрицу алгебраических дополнений.

Порядок действий при вычислении обратной матрицы:

В качестве проверки можно перемножить исходную и обратную матрицы. В результате должна получиться единичная матрица.

2.7. Регрессия

Для построения используются
несколько стандартных функций листа.

TREND / ТЕНДЕНЦИЯ

Строит

y=b+m1x1+…+mJ xJ+e

Аппроксимирует известные значения вектора откликов
known_y’s для заданных значений матрицы предикторов
known_x’s и возвращает значения y,
для заданного массива new_x’s.  


Синтаксис 

TREND(known_y’s
)

Примечания 

  • Вектор
    known_y’s должен занимать один столбец,
    тогда каждый столбец матрицы массива known_x’s
    интерпретируется как отдельная переменная;

  • Если
    аргумент known_x’sопущен, то предполагается, что это вектор чисел {1;2;3;…}
    такого же размера, как и known_y’s;

  • Матрица
    новых значений new_x’sдолжна иметь столько же столбцов
    (переменных), как и матрица known_x’s;

  • Если
    аргумент new_x’sопущен, то предполагается, что он совпадает с
    массивом known_x’s.
    Результат является вектором, в котором число строк равно
    числу строк в массиве new_x’s.

Пример 
 


Рис.34 Функция
TREND

Функция TRENDявляется функцией
массива и ее ввод должен завершаться нажатием комбинации
CTRL+SHIFT+ENTER

LINEST /
ЛИНЕЙН

Дополняет функцию TREND и выводит некоторые
статистические значения, связанные с регрессией  

y=b+m1x1+…+mJ xJ+e


Синтаксис 

LINEST(known_y’s
)

Рис. 35 Таблица вывода функция LINEST

mJ, …,
m2, m1
и b – оценки регрессионных
коэффициентов;

sJ, …,
s2, s1
и sb
– стандартные ошибки для оценок регрессионных коэффициентов;

R2 –
коэффициент детерминации;

sy
стандартная ошибка оценки y;

F – F-статистика;

DoF – число степеней
свободы;

SSreg
регрессионная сумма квадратов;

SSres
остаточная сумма квадратов.

Примечания 

  • LINEST – это
    очень плохо сконструированная функция, очень неудобная в
    практическом применении;

  • Примечания,
    представленные в описании функции полностью применимы к
    функции LINEST.

Пример 
 


Рис.36 Функция
LINEST

Функция LINEST является функцией массива и ее ввод должен
завершаться нажатием комбинации CTRL+SHIFT+ENTER. 

Транспонирование

Транспонировать матрицу – поменять строки и столбцы местами.

Сначала отметим пустой диапазон, куда будем транспонировать матрицу. В исходной матрице 4 строки – в диапазоне для транспонирования должно быть 4 столбца. 5 колонок – это пять строк в пустой области.

1 способ. Выделить исходную матрицу. Нажать «копировать». Выделить пустой диапазон. «Развернуть» клавишу «Вставить». Открыть меню «Специальной вставки». Отметить операцию «Транспонировать». Закрыть диалоговое окно нажатием кнопки ОК.

2 способ. Выделить ячейку в левом верхнем углу пустого диапазона. Вызвать «Мастер функций». Функция ТРАНСП. Аргумент – диапазон с исходной матрицей.

Нажимаем ОК. Пока функция выдает ошибку. Выделяем весь диапазон, куда нужно транспонировать матрицу. Нажимаем кнопку F2 (переходим в режим редактирования формулы). Нажимаем сочетание клавиш Ctrl + Shift + Enter.

Преимущество второго способа: при внесении изменений в исходную матрицу автоматически меняется транспонированная матрица.

Сложение

Складывать можно матрицы с одинаковым количеством элементов. Число строк и столбцов первого диапазона должно равняться числу строк и столбцов второго диапазона.

В первой ячейке результирующей матрицы нужно ввести формулу вида: = первый элемент первой матрицы + первый элемент второй: (=B2+H2). Нажать Enter и растянуть формулу на весь диапазон.

Умножение матриц в Excel

Условие задачи:

Чтобы умножить матрицу на число, нужно каждый ее элемент умножить на это число. Формула в Excel: =A1*$E$3 (ссылка на ячейку с числом должна быть абсолютной).

Умножим матрицу на матрицу разных диапазонов. Найти произведение матриц можно только в том случае, если число столбцов первой матрицы равняется числу строк второй.

В результирующей матрице количество строк равняется числу строк первой матрицы, а количество колонок – числу столбцов второй.

Для удобства выделяем диапазон, куда будут помещены результаты умножения. Делаем активной первую ячейку результирующего поля. Вводим формулу: =МУМНОЖ(A9:C13;E9:H11). Вводим как формулу массива.

Обратная матрица в Excel

Ее имеет смысл находить, если мы имеем дело с квадратной матрицей (количество строк и столбцов одинаковое).

Размерность обратной матрицы соответствует размеру исходной. Функция Excel – МОБР.

Выделяем первую ячейку пока пустого диапазона для обратной матрицы. Вводим формулу «=МОБР(A1:D4)» как функцию массива. Единственный аргумент – диапазон с исходной матрицей. Мы получили обратную матрицу в Excel:

Нахождение определителя матрицы

Это одно единственное число, которое находится для квадратной матрицы. Используемая функция – МОПРЕД.

Ставим курсор в любой ячейке открытого листа. Вводим формулу: =МОПРЕД(A1:D4).

Таким образом, мы произвели действия с матрицами с помощью встроенных возможностей Excel.

1.1. Локализация

Программа Excel может быть использована в разных странах и на
различных языках. Специфические настройки изменяют внешний вид
программы, например меню, а также названия стандартных функций и способы
их задания. Например, в русской версии Excel еще недавно повсеместно
употреблялась запятая (,) как разделитель целой и десятичной части
числа. Соответственно разделителем списков (в частности, аргументов
функций) становилась точка с запятой (;). К счастью, эта практика уходит
и в научных расчетах точка (.) в качестве дробного разделителя, стала
общеупотребительной. – .

Рис. 1
Настройка региональных опций

Изменить настройки компьютера можно с помощью Панели Управления,
через закладку Regional and Language Options с переходом на опцию
Customize.

Имена встроенных в Excel функций зависят от того, какой вариант
установлен – русский или английский. Например, в английской версии
функция суммирования выглядит так

=SUM(A1:A9).

Эта же функция в русской версии имеет вид  

=СУММ(A1:A9).

Список соответствия русско-английских имен функций приведен в файле
FUNCS.XLS, который находится на вашем компьютере, обычно в
директории C:\Program Files\Microsoft Office\OfficeVer\1049\
, где OfficeVer – это имя версии, например
Office 11.
Подробнее о локализации Exсel можно прочитать

здесь.
В файле Excel_Functions.xls
приведены имена всех функций на 16 языках.

В этом пособии мы используем английскую версию Excel 2003, в которой
разделитель дробной части – точка, а разделитель списков – запятая.
Русские имена функций приводятся для справки.

2.8. Критическая ошибка в Excel 2003

В Excel 2003 функции TREND и
LINEST при определенных
условиях дают неверный результат.

Так происходит когда одновременно:

  • среднее значение по каждой переменной в матрице
    предикторов X равно нулю;

  • среднее значение отклика Y
    не равно нулю.

На показан как раз такой
случай: средние значения по всем столбцам матрицы Xc
равны нулю, а среднее по столбцу Yc отлично от нуля..

Пример 
 


Рис.37 Ошибка в регрессионных функциях Excel
2003

Ситуацию можно исправить, применяя функцию
TREND к
центрированным значениям отклика, с последующей коррекцией результата.
Для этого можно использовать формулу
=TREND(Yc-ym,
Xc)+ym, применение которой показано на том же рисунке.

Удивительно, но эта ошибка не была замечена
пользователями. Однако в новой версии 2007 она исправлена.  

Выполнение расчетов

Вычисление обратной матрицы в Excel возможно только в том случае, если первичная матрица является квадратной, то есть количество строк и столбцов в ней совпадает. Кроме того, её определитель не должен быть равен нулю. Для вычисления применяется функция массива МОБР. Давайте на простейшем примере рассмотрим подобное вычисление.

Расчет определителя

Прежде всего, вычислим определитель, чтобы понять, имеет первичный диапазон обратную матрицу или нет. Это значение рассчитывается при помощи функции МОПРЕД.

  1. Выделяем любую пустую ячейку на листе, куда будут выводиться результаты вычислений. Жмем на кнопку «Вставить функцию», размещенную около строки формул.

Запускается Мастер функций. В перечне записей, который он представляет, ищем «МОПРЕД», выделяем этот элемент и жмем на кнопку «OK».

Открывается окно аргументов. Ставим курсор в поле «Массив». Выделяем весь диапазон ячеек, в котором расположена матрица. После того, как его адрес появился в поле, жмем на кнопку «OK».

Расчет обратной матрицы

Теперь можно преступить к непосредственному расчету обратной матрицы.

  1. Выделяем ячейку, которая должна стать верхней левой ячейкой обратной матрицы. Переходим в Мастер функций, кликнув по значку слева от строки формул.

В открывшемся списке выбираем функцию МОБР. Жмем на кнопку «OK».

Как видим, появилось значение только в одной ячейке, в которой была формула. Но нам нужна полноценная обратная функция, поэтому следует скопировать формулу в другие ячейки. Выделяем диапазон, равнозначный по горизонтали и вертикали исходному массиву данных. Жмем на функциональную клавишу F2, а затем набираем комбинацию Ctrl+Shift+Enter. Именно последняя комбинация предназначена для обработки массивов.

Как видим, после этих действий обратная матрица вычислена в выделенных ячейках.

На этом расчет можно считать завершенным.

Если вы производите расчет определителя и обратной матрицы только при помощи ручки и бумаги, то над этим вычислением, в случае работы над сложным примером, можно ломать голову очень долго. Но, как видим, в программе Эксель данные вычисления производятся очень быстро, независимо от сложности поставленной задачи. Для человека, который знаком с алгоритмом подобных расчетов в этом приложении, все вычисление сводится к чисто механическим действиям.

Подробно рассмотрим особенности вычисления обратной матрицы в Excel и примеры использования функции МОБР.

В первую очередь освежим в памяти, что обратная матрица — это матрица (записывается как A -1 ), при умножении которой на исходную матрицу (A) дает единичную матрицу (E), другими словами выполняется формула:

квадратныхневырожденных

Умножение

Предположим, у нас есть такая таблица, которую следует умножить на 12.

Догадливый читатель может легко понять, что метод очень похож на предыдущий. То есть, каждая из ячеек матрицы 1 должна умножаться на 12, чтобы в итоговой матрице каждая ячейка содержала значение, умноженное на этот коэффициент.

При этом важно указывать абсолютные ссылки на ячейки. Итого, получится такая формула

Итого, получится такая формула.

=A1*$E$3

Дальше методика аналогична предыдущей. Нужно это значение растянуть на необходимое количество ячеек. 

Предположим, что необходимо перемножить матрицы между собой. Но есть лишь одно условие, при котором это возможно. Надо, чтобы количество столбцов и строк у двух диапазонов было зеркально одинаковое. То есть, сколько столбцов, столько и строк.

Чтобы было более удобно, нами выделен диапазон с результирующей матрицей. Надо переместить курсор на ячейку в верхнем левом углу и ввести такую формулу =МУМНОЖ(А9:С13;Е9:H11). Не стоит забыть нажать Ctrl + Shift + Enter.

Выполнение расчетов

Вычисление обратной матрицы в Excel возможно только в том случае, если первичная матрица является квадратной, то есть количество строк и столбцов в ней совпадает. Кроме того, её определитель не должен быть равен нулю. Для вычисления применяется функция массива МОБР. Давайте на простейшем примере рассмотрим подобное вычисление.

Расчет определителя

Прежде всего, вычислим определитель, чтобы понять, имеет первичный диапазон обратную матрицу или нет. Это значение рассчитывается при помощи функции МОПРЕД.

  1. Выделяем любую пустую ячейку на листе, куда будут выводиться результаты вычислений. Жмем на кнопку «Вставить функцию», размещенную около строки формул.
  2. Запускается Мастер функций. В перечне записей, который он представляет, ищем «МОПРЕД», выделяем этот элемент и жмем на кнопку «OK».
  3. Открывается окно аргументов. Ставим курсор в поле «Массив». Выделяем весь диапазон ячеек, в котором расположена матрица. После того, как его адрес появился в поле, жмем на кнопку «OK».
  4. Программа производит расчет определителя. Как видим, для нашего конкретного случая он равен – 59, то есть не тождественен нулю. Это позволяет сказать, что у данной матрицы существует обратная.

Расчет обратной матрицы

Теперь можно преступить к непосредственному расчету обратной матрицы.

  1. Выделяем ячейку, которая должна стать верхней левой ячейкой обратной матрицы. Переходим в Мастер функций, кликнув по значку слева от строки формул.
  2. В открывшемся списке выбираем функцию МОБР. Жмем на кнопку «OK».
  3. В поле «Массив», открывшегося окна аргументов функции, устанавливаем курсор. Выделяем весь первичный диапазон. После появления его адреса в поле, жмем на кнопку «OK».
  4. Как видим, появилось значение только в одной ячейке, в которой была формула. Но нам нужна полноценная обратная функция, поэтому следует скопировать формулу в другие ячейки. Выделяем диапазон, равнозначный по горизонтали и вертикали исходному массиву данных. Жмем на функциональную клавишу F2, а затем набираем комбинацию Ctrl+Shift+Enter. Именно последняя комбинация предназначена для обработки массивов.
  5. Как видим, после этих действий обратная матрица вычислена в выделенных ячейках.

На этом расчет можно считать завершенным.

Если вы производите расчет определителя и обратной матрицы только при помощи ручки и бумаги, то над этим вычислением, в случае работы над сложным примером, можно ломать голову очень долго. Но, как видим, в программе Эксель данные вычисления производятся очень быстро, независимо от сложности поставленной задачи. Для человека, который знаком с алгоритмом подобных расчетов в этом приложении, все вычисление сводится к чисто механическим действиям.

Мы рады, что смогли помочь Вам в решении проблемы.

Помогла ли вам эта статья?

Нахождение обратной матрицы всегда вызывало большие затруднения у учащихся, так как это был очень трудоемкий процесс. И вот такое задание вполне по силам EXCEL.  

Прежде всего, уясним одно правило:  Матрица имеет обратную только тогда, когда ее определитель не равен нулю.  А вот и задание: найдите матрицу, обратную к матрице А, где

Вычислять определитель этой матрицы мы умеем. Я его уже вычислил.

Он оказался равен -4, а  это значит, что у нашей матрицы есть обратная (если бы определитель оказался равен нулю, то мы сказали бы что матрица не имеет обратную и немедленно прекратили все вычисления). Теперь отметим ячейку, с которой начнем записывать ответ. Я отметил ячейку E1.  Нажимаем Формулы, затем Математические и в появившемся окне находим  МОБР

После нажатия появляется вот такое окно, в котором надо вписать адреса ячеек, в которых находятся элементы матрицы  в Массив

У нас элементы записаны в ячейки начиная с А1 и заканчивая в С3 , поэтому так и записываем (смотрите картинку)

Если все сделали правильно, то автоматически заполнится место, обведенное красным и запишется ответ, который обведен черным. В таком виде ответ трудно переваривать и поэтому нажимаем ОК.  В ячейке, которую мы застолбили под ответ, появилось число 3,  Это только первый элемент полученной обратной матрицы.

Чтобы виден был весь ответ, выполняем следующие действия: Начиная с  ячейки Е1 выделяем три строчки и три столбца (именно столько было у исходной матрицы и столько же будет у обратной)

нажимаем клавишу F2,  а затем на одновременно на три клавиши  Ctrl+Shift+Enter.

В выделенном месте появляются, теперь уже все, элементы обратной матрицы. Если Вы сохраните этот документ, то в следующий раз можете воспользоваться плодами своего труда. Так, меняя элементы исходной матрицы, Вы автоматически получаете для нее же обратную матрицу.

На этом все. Крепких вам знаний.

Рубрика: EXCEL в помощь, Статьи. Метки: EXCEL, ИКТ, матрица, обратная матрица

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector