Introduzione all uso di Excel Caratteristiche del software Excel Importare dati, creare dati grafici formattazione tabelle statistica macro per esecuzione di operazioni ripetute o per elaborazione dei dati, per formattazioni automatiche
La Cartella e il Foglio di lavoro Il programma si presenta con una cartella di lavoro (file, estensione.xls o xlsx ) che contiene di default 3 fogli di lavoro (foglio di Excel) Ogni foglio di lavoro presenta delle celle in cui inserire i valori (dati per noi usualmente) Le celle compongono una griglia in cui : Colonne : sono indicizzate con le lettere (da A, B, C ) Righe : sono indicizzate con i numeri (da 1, 2, ) Quindi la Cella: A1, B12, C20 Cella selezionata Ogni cartella può contenere più fogli (rinominabili a piacere, tasto destro del mouse) Se necessario è possibile aggiungere dei fogli di lavoro
La schermata di Excel Excel 2010 Sono presenti diversi menù che agiscono su: Home: formattazione del contenuto, ordinamento dati Inserisci: immagini, tabelle, grafici Layout pagina : formattazione della pagina Dati: inserimento, manipolazione Revisione: gestisce le diverse versione del file e le correzioni Visualizza: agisce su come si presenta il foglio lavoro, macro Excel 07
Il formato delle celle Le celle di Excel prevedono molti formati possibili La scelta del formato puo essere operata con 2 modalità: 1. in Home : Sottomenu Numeri, menu a tendina 2. Tasto destro mouse, formato celle Formati possibili: Generale, Numero, Valuta, Data, Ora,.
Formato celle Per Numero: scegliere il numero di decimali con cui si vuol lavorare Verificare che il separatore sia il punto In Excel ogni gruppo di celle puo avere il suo formato Esempio: formato Data e scelte possibili
Scelta del separatore decimale Scelta del «punto» come separatore dei decimali: Impostare la scelta in Windows: Windows, Pannello di Controllo,
Scelta del separatore decimale Il punto. come separatore decimale si imposta nelle opzioni del programma
Selezionare il contenuto delle celle
Immissione dei dati in un foglio di lavoro Excel 1. Inserimento manuale 2. Importare dati da un file esterno 3. Immissione dei dati attraverso le funzioni di Excel 2. Dati su un file esterno Per inserire nel foglio di lavoro dati presenti in un file esterno è necessario attivare il menu DATI : Inserirò i dati nel foglio di lavoro: fare attenzione che sia selezionata cella A1 se vogliamo inserire i dati a partire dalla prima riga della colonna A
Scegliere la tipologia in base al file che si desidera importare
Avanzate specificare il separatore decimale nei dati da importare. Inserisce i dati a partire dalla cella E6 Inserisce i dati a partire dalla cella A1
Immissione dei dati in un foglio di lavoro Excel Per alcuni formati è possibile aprire il file dati direttamente dal comando Apri nel menù File Come modificare l aspetto dei dati nelle celle Si possono scegliere carattere, grandezza, stile, allineamento, colore, evidenziare i bordi delle celle, etc
Immissione dei dati nel foglio di lavoro mediante le funzioni di Excel Nel foglio di lavoro possiamo inserire dati utilizzando le funzioni preimpostate di Excel, o nostre relazioni matematiche Excel ha una serie di funzioni f x già disponibili Tipo di funzioni: Finanziarie, Data e ora, Matematiche e trigonometriche, Statistiche, Ricerca e riferimento, Database, Testo, Logiche, Informative, Progettazione
Inserimento dei dati mediante le formule di Excel 1. Inserire la serie di N numeri interi Generare in una colonna (A per semplicità) la serie di numeri interi da 0 fino a N : inserire il valore 0 nella cella A1 e trascinare il bordo della cella evidenziato verso il basso fino alla numero di riga scelto (pari a N) Compare simbolo Opzioni riempimento automatico: scegliere Ricopia serie In alternativa: inserire valore 0 nella cella A1 e trascinare il bordo della cella selezionato verso il basso tenendo premuto il tasto Ctrl Si possono generare serie di numeri con valore inziale arbitrario
Inserimento dei dati mediante le formule di Excel Per inserire una formula si fa clic sulla cella in cui devono essere inseriti i risultati della formula, si digita il segno = si scrive la formula desiderata, e si preme INVIO. E anche possibile scrivere la formula nella barra della formula premendo poi il pulsante Invio. Questa procedura è indicata per inserire formule lunghe che non potrebbero essere completamente visualizzate in una cella. y=3x X Y colonna A colonna B Selezionare la cella B1, scrivere (nella cella o nella barra delle funzioni =3*A1 Per la prima coppia di dati in A1, B1 B1=3*A1 Copia e incolla della operazione nelle altre celle Il conto viene ripetuto per tutte le celle della colonna B trascinando verso il basso angolo della selezione della cella B1
Inserire dati nel foglio di lavoro Inseriamo una serie di 100 (o in generale N ) numeri nell intervallo (a, b) equivalente all operazione c0=a+(b-a)/99*index() Si genera la serie di numeri naturali nella colonna A Si genera la colonna B con N valori da a a b scrivendo nella a cella B1 l espressione corrispondente alla formula =a+(b-a)/99*a1 Premo invio Abbiamo inserito inseriamo nella colonna B la serie desiderata, che si estende da a a b in N passi Esempio: 100 valori da 3 a11 In B1 inseriamo =3+(11-3)/99*A1 Il segno = indica che tutto quello che è dopo è una formula In assenza del segno = la formula non è eseguita
L operatore $ Usando il simbolo $ (dollaro) si blocca il riferimento ad una colonna o riga di una cella. Si usa quando si vuole inibire l adattamento che gli indici subiscono durante le operazioni di copia ed incolla di formule. Il riferimento assoluto fa sì che in caso di copia della formula rimanga bloccato il riferimento di colonna ($colonna-riga) o di riga (colonna$riga) o di entrambe ($colonna$riga) Esempio: Utilizzando D$5 al denominatore In ogni cella della colonna E si pone il risultato del rapporto fra il valore delle celle della colonna D e il valore in D5, cioè 412
Creare un grafico Inserimento in un grafico dei vati presenti in un foglio di lavoro di Excel Selezionare le colonne che si vogliono graficare (anche parzialmente, solo un intervallo di celle) Nel menu Inserisci seleziona grafico a dispersione Scegli il tipo di grafico (punti, linee) Si genera il grafico nel foglio di lavoro Modifica l aspetto del grafico
Modificare l aspetto di un grafico Selezionando il grafico appare il menu Strumenti grafico con 3 sottomenu: Progettazione, Layout, Formato Strumenti Grafico, sottomenu Layout Titolo del grafico: inserisce il titolo, possibili diverse posizioni Titolo degli assi: inserisce nome degli assi Legenda: inserisce la legenda, personalizzabile inserendo un nome a ciascuna colonna dati nel foglio di lavoro utilizzando la prima cella Assi: imposta la posizione, la formattazione degli assi e le «thicks» (in Excel indicate come Unità primarie e secondarie ) Griglia: presenza/assenza della griglia
y Strumento Grafico, Layout, 1.E+09 Asse orizzontale, verticale, oppure doppio click sui valori degli assi del grafico direttamente: Opzione asse Limiti Valori unità prinicpali e secondarie (thick maggiori e minori) Tipo di scala (lin o log) Presenza Thick maggiori e minori Posizione assi 8.E+08 6.E+08 4.E+08 2.E+08 0.E+00 0 50 100 150 x Gli altri sottomenu del pannello modificano l aspetto dei simboli e dei numeri e lettere (colori, grandezza, poszione)
Strumenti Grafico, Sottomenu Progettazione Progettazione Sposta grafico: inserisce il grafico in un altro foglio di lavoro Cambia tipo di grafico, cambia gli stili del grafico Strumenti Grafico, Sottomenu Formato Formato Selezionando i vari elementi del grafico(etichette, dati) possiamo agire sul loro aspetto (colori, corpo, font, )
Y Barre di Errore 200 150 100 50 0 0 10 20 x 30 40 Layout, Barre di errore Varie possibilità: Percentuali, Valori statistici Altre opzioni: Personalizzati Nel Menu Personalizza, Specifica valori Comprimi Scegli selezionando le celle contenenti gli errori nel foglio lavoro, ripeti per la seconda riga, Ok Una volta visualizzati gli errori sull asse verticale, selezionare sul grafico quelli orizzontali e ripetere la procedura
Rappresentazione di Dati in scale lineari e non lineare Scala lineare: determinazione grafica parametri di una retta Scala logaritmica: Grafici Lin Log Grafici Log Log
Rappresentazione grafica di una retta nel piano cartesiano e parametri dell equazione lineare y y=mx+q m: coefficiente angolare q: termine noto Q. Come determinare m e q a x y y 2 y 1 A. B. P Per determinare il termine noto q: Il punto Q, intercetta della retta con l asse y ha coordinate Q(0, q) a x 1 x 2 x Per determinare il coefficiente angolare Scelti 2 punti A e B di coordinate note A(x 1,y 1 ) B(x 2,y 2 ) m=tga= BP = y y 2 1 PA x 2 x 1
Grafici con assi in scala logaritmica Finora abbiamo lavorato con le scale lineari. Si consideri un asse cartesiano Rappresentazione in scala lineare: la lunghezza del segmento che rappresenta la coordinata del punto è proporzionale al valore della coordinata Consideriamo ora il logaritmo Log 10 A= B significa che 10 B = A y 2 1.5 1 log x Log 10 100= 2; Log 10 1= 0 Log 10 0.1= -1; 0.5 0 0 20 40 60 80 100 120-0.5 x -1-1.5
Grafici in scala logaritmica SI consideri come asse cartesiano una semiretta con ascisse maggiori di zero Rappresentazione dei dati (reali e positivi ) su un asse cartesiano in scala logaritmica: la lunghezza del segmento che rappresenta la coordinata del punto x è proporzionale a log 10 x Applicazioni: rappresentazioni di dati che variano su ordini di grandezza Rappresentazioni in scala semilog (o Log Lin) Rappresentazioni in scala Log Log
y y y Esempio: Y=10x 4 in tre rappresentazioni diverse Scala lineare 1.E+09 9.E+08 8.E+08 7.E+08 6.E+08 5.E+08 4.E+08 3.E+08 2.E+08 1.E+08 0.E+00 Scala Log Log 1.E+09 1.E+08 1.E+07 1.E+06 1.E+05 1.E+04 1.E+03 1.E+02 1.E+01 1.E+00 lineare lineare 0 50 100 150 x x log log 1 10 100 1000 Scala semilog log 1.E+09 1.E+08 1.E+07 1.E+06 1.E+05 1.E+04 1.E+03 1.E+02 1.E+01 1.E+00 0 50 100 150 x lineare
Scala Log Lin e Scala Log Log Scala Logaritmica su un asse : si imposta dalla schermata Opzioni asse separatamente per asse x e per asse y (metodo più veloce: doppio click valori asse da cambiare) Scala Lin Log: un asse lineare, un asse logaritmico Scala Log Log: entrambi gli assi logaritmici
Rappresentazione delle funzioni esponenziali in scala semilog 2. Scala semilogaritmica (asse x lineare, asse y logaritmico) y = ae kx Faccio il logaritmo in base 10 log 10 y = log 10 ae kx = log 10 a+(log 10 e ) kx = log 10 a + (k log 10 e ) x Nel caso di funzioni esponenziali ottengo una relazione lineare fra log Y (ordinata) e la x (ascissa). Grafico in scala semilog: Data 16 Data 16 600 1000 Grafico in scala lineare Log su y e lineare su x 500 400 B 300 200 B 100 100 0 50 100 150 200 250 300 350 A 0 50 100 150 200 250 300 350 A Quindi la scala semilog permette di rappresentare come rette le funzioni esponenziali: il coefficiente angolare della retta ottenuta è proprio m= k log 10 e IL termine noto è l intercetta con l asse y q= log 10 a
Calcolo del coefficiente angolare della retta in scala semilogaritmica (log in y, lin in x) 600 Data 16 Nel caso di un andamento esponenziale y = ae kx B 500 400 300 200 100 0 50 100 150 200 250 300 350 A la retta visibile in scala semilog ha coefficiente angolare m pari a: log y 1 B log y 2 1000 100 Data 16 m=tga= log y 2 log y 1 x 2 x 1 = log y 2 y1 x 2 x 1 0 50 100 150 200 250 300 350 A x 1 x 2 m= k log 10 e Dal grafico semilog di una funzione esponenziale y = ae kx posso ricavare il valore di k
Scala logaritmica (asse x logaritmico, asse y logaritmico) y = ax n Faccio il logaritmo in base 10 per entrambi i membri dell uguaglianza log 10 y = log 10 ax n = log 10 a +n log 10 x Nel caso di funzioni potenza ottengo una relazione lineare fra log Y (ordinata) e la log x (ascissa). Inoltre il coefficiente angolare della retta ottenuta è proprio n esponente della potenza = log y 2 y1 log x 2 logx 1 log x 2 x1 m=tga= log y 2 log y 1 Log y logy 2 B. logy 1 A. a P m log x 1 log x 2 (coefficiente angolare della retta che appare in scala log log )= n esponente della funzione Log x
Esercizi Tutti gli esercizi vanno svolti utilizzando Excel. Creare una unica cartella di lavoro con più fogli lavoro, uno (o più se necessario) per ciascun esercizio. Rinominare il foglio lavoro con il numero dell esercizio Impostare il punto come separatore decimale sia in Windows che in Excel 1. Importare il file percorso.txt, in cui è riportata la distanza (espressa in metri) percorsa da due viaggiatori in funzione del tempo trascorso (espresso in secondi). Graficare i dati e determinare il coefficiente angolare e il termine noto delle rette ottenute. Confrontare i valori ottenuti 2. Importare il file_bar.txt e costruirne il grafico con le relative barre d errore. Il grafico dovrà avere: titolo,, no legenda, simboli quadrati di colore rosso,;asse x:griglie sugli intervalli maggiori spaziate di 10, minor ticks spaziate di 1; asse y grigli spaziate di 20, senza minor thick. 3. Importare il file temperatura.txt, che contiene una sola colonna di 100 dati. Questi dati sono la temperatura di un corpo che è stata misurata ad intervalli regolari di tempo per 100 volte nel periodo di tempo compreso fra 6 sec e 303 sec. Utilizzando queste informazioni generare la colonna delle x corrispondenti ai tempi in cui è stata effettuata la lettura della temperatura. Riportare sia in un grafico lineare che in un grafico semilogaritmico la temperatura in funzione del tempo di lettura e calcolare il coefficiente angolare della retta ottenuta nel secondo caso. Commentare il significato del valore ottenuto. 4. Graficare la funzione y= 4x 3 nell intervallo delle ascisse compreso fra 0,1 e 120 sia in scala lineare In un piano cartesiano)che in scala log-log. Utilizzare come simbolo una linea continua. Utilizzando il grafico log log calcolare il coefficiente angolare della retta ottenuta e confrontarlo con la funzione potenza graficata. Nella relazione commentare il risultato ottenuto e le differenze fra le due rappresentazioni grafiche utilizzate.