Построить сферу в Excel

Обновлено: 20.11.2024

В этом руководстве мы покажем вам, как рассчитать объем сферы в Excel.

Формула для нахождения объема сферы следующая:

Число π – это математическая константа, определяемая как отношение длины окружности к ее диаметру. Оно приблизительно равно 3,14159, но константа хранится как функция в Excel — см. PI().

Число r представляет собой радиус сферы. Вам нужно вычислить куб радиуса, который можно рассчитать с помощью функции СТЕПЕНЬ или экспоненциального оператора (^).

Все, что вам нужно, это использовать одну из приведенных выше формул и ввести значение радиуса. На следующем снимке экрана видно, что обе функции возвращают одинаковый результат. Обратите внимание, что ячейка C9 в нашем примере называется «радиус».

Создание пользовательской функции для вычисления объема сферы

Если вам нужно часто использовать эту функцию, вам могут помочь пользовательские функции, также известные как определяемые пользователем функции (UDF).

Как следует из названия, настраиваемые функции – это функции, которые вы можете создавать в Excel со своими параметрами. Поскольку встроенных функций для вычисления объема сферы нет, вы можете создать ее как пользовательскую функцию.

На момент написания этой статьи существовало 2 способа создания пользовательских функций:

  1. VBA (Visual Basic для приложений)
  2. Функция LAMBDA (требуется подписка на Microsoft 365)

Использование VBA для вычисления объема сферы

Вы можете сразу же использовать формулу SphereVolumeVBA(). Эта формула позволяет быстро вычислить объем сферы в любом месте вашей книги.

Не забудьте сохранить файл в формате XLSM (таблица Excel с поддержкой макросов). В противном случае вы потеряете код в окне VBA.

Подробную информацию о пользовательских функциях можно найти в нашей статье «Определяемые пользователем функции в Excel».

Использование функции LAMBDA

По состоянию на январь 2021 года LAMBDA доступна только для подписчиков Microsoft 365. Эта специальная функция может преобразовывать именованные диапазоны в определяемые пользователем функции.

Давайте посмотрим, как создать пользовательскую функцию с помощью LAMBDA.

Вы можете использовать именованный диапазон в качестве формулы. Например:

Вкратце, первые аргументы функции LAMBDA будут аргументами только что созданной пользовательской функции. Последним аргументом всегда должна быть формула пользовательской функции, использующая выбранные аргументы. Для получения дополнительной информации посетите страницу функции LAMBDA.

Введение

Целью этого примера является оптимизация (минимизация) известной функции сферы с использованием VBA (Visual Basic для приложений). VBA — универсальный инструмент, значительно расширяющий возможности Microsoft Excel. Он входит в состав Microsoft Excel бесплатно и предоставляет функциональные возможности Visual Basic в электронной таблице, что означает, среди прочего, что вы можете:

  • вставьте стандартные элементы управления, такие как командные кнопки, переключатели и т. д., и используйте их для выполнения кода.
  • вставить пользовательские подпрограммы для управления данными
  • использовать события, вызванные Microsoft Excel
  • используйте внешние dll (библиотеки динамической компоновки) или даже полные исполняемые программы, написанные вами или кем-то другим, для выполнения сложных вычислений, которые практически невозможно выполнить, используя только Microsoft Excel!

В этом очень простом примере мы создадим пользовательскую подпрограмму для выполнения нашего собственного кода, т. е. оценки целевой функции, и настроим надстройку xlOptimizer так, чтобы она использовала эту подпрограмму вместо стандартной команды расчета Microsoft Excel.

В этой статье предполагается, что вы прочитали и поняли процедуру минимизации сферической функции только с использованием формул Microsoft Excel. Определение проблемы и создание электронной таблицы здесь повторяться не будут.

Шаг 1. Настройка электронной таблицы

Теперь мы заменим формулу '=СУММ(C2:C6)' кодом VBA. Удалите формулу, выбрав ячейку D2 и нажав кнопку Del.

Шаг 2. Создание пользовательской процедуры

Нажмите Alt+F11, чтобы вызвать редактор VBA:

В дереве слева дважды щелкните Лист1. Затем в правом верхнем углу напишите следующий код для оценки функции сферы:

Dim iA As Integer
Dim dSum As Double

Для iA = от 1 до 5
используйте ячейки по номеру строки/столбца
dSum = dSum + Sheets("Sheet1").Cells(iA + 1, 2) ^ 2
>Следующий ИА

'или используйте ячейки по имени
Листы("Лист1").Range("D2") = dSum

Таблица должна выглядеть следующим образом:

Закройте окно редактора VBA. Нам нужно сообщить xlOptimizer, что myCustomRoutine должен быть выполнен. На ленте xlOptimizer нажмите кнопку Последовательность выполнения:

По умолчанию отображается одна команда Calculate. Это вызов внутренней процедуры вычислений Microsoft Excel, которая оценивает такие формулы, как «=СУММ(C2:C6)». Поскольку нам не нужны такие вычисления, мы можем заменить эту команду на myCustomRoutine. Обратите внимание, что если наша подпрограмма опиралась на какие-то промежуточные результаты, полученные Excel, мы не должны заменять команду «Рассчитать», а должны добавить новую команду. Поэтому нам нужно построить последовательность действий (т. е. список действий, вызовов внутренних вычислений или пользовательских подпрограмм), которые будут выполняться при каждой оценке функции с помощью xlOptimizer.

В этом случае мы исправим единственное действие, сделав его макросом с именем «Sheet1.myCustomRoutine»:

Нажмите "ОК", чтобы сохранить изменения. Вот и все!

Шаг 3. Оптимизация

Теперь мы можем перейти к оптимизации, нажав кнопку Запустить активный сценарий.

Файл для этого примера можно скачать здесь. Обратите внимание, что сохраняется книга с поддержкой макросов с расширением .xlsm. Для его запуска необходимо включить макросы.

Чтобы вычислить объем сферы, вы можете использовать функцию PI вместе с оператором экспоненты (^). В показанном примере формула в ячейке C5, скопированная вниз, выглядит следующим образом:

который вычисляет объем сферы с радиусом, указанным в столбце B. Единицы обычно обозначаются буквой "u", а результатом являются единицы измерения в кубе (u 3 ).

В геометрии сфера определяется как набор точек, находящихся на одинаковом расстоянии (r) от заданной точки в трехмерном пространстве. Формула для расчета объема сферы:

Где r обозначает радиус, а греческая буква π ("пи") обозначает отношение длины окружности к ее диаметру. В Excel число π представлено формулой с функцией PI, которая возвращает число 3,14159265358979 с точностью до 15 цифр:

Чтобы возвести число в Excel в куб, вы можете использовать оператор возведения в степень (^):

Или вы можете использовать функцию POWER:

Перепишем формулу, используя математические операторы Excel, которые мы получим:

Или с функцией POWER:

Результат для обеих формул одинаков. В соответствии с порядком операций Excel перед умножением будет выполняться возведение в степень.

exceljet объем сферы.xlsx

В геометрии формула для вычисления объема цилиндра такова: Греческая буква π ("пи") представляет собой отношение длины окружности к ее диаметру. В Excel число π представлено формулой с функцией PI, которая возвращает значение.

В геометрии формула вычисления объема конуса такова: Формула вычисления объема конуса основана на формуле вычисления объема пирамиды. Поскольку основание конуса круглое, формула площади a.

В геометрии площадь, заключенная в круг с радиусом (r), определяется по следующей формуле: πr 2 Греческая буква π («пи») представляет собой отношение длины окружности к ее диаметру. В Excel π представлен в формуле с PI.

В геометрии площадь, ограниченная треугольником, определяется по следующей формуле: где b представляет собой основание треугольника, а h представляет собой высоту, измеренную под прямым углом к ​​основанию. В Excel эту же формулу можно представить так: A = b.

В геометрии длина окружности с радиусом (r) определяется по следующей формуле: =2πr Греческая буква π («пи») представляет собой отношение длины окружности к ее диаметру. В Excel π представлен в формуле с PI.

Теорема Пифагора — ключевой принцип евклидовой геометрии. Он гласит, что квадрат наибольшей стороны прямоугольного треугольника (гипотенуза) равен сумме квадратов двух других сторон. Теорема записывается в виде уравнения.

Функция Excel PI возвращает значение геометрической константы π (пи). Значение представляет собой половину оборота в радианной угловой системе. Константа появляется во многих формулах, относящихся к кругу, например, в формуле площади круга.

Функция Excel POWER возвращает число, возведенное в заданную степень. Функция POWER является альтернативой оператору экспоненты (^).

Обучение формулам Excel

Формулы — это ключ к выполнению задач в Excel. В этом ускоренном обучении вы научитесь использовать формулы для работы с текстом, работы с датами и временем, поиска значений с помощью ВПР и ИНДЕКС и ПОИСКПОЗ, подсчета и суммирования с использованием критериев, динамического ранжирования значений и создания динамических диапазонов. Вы также узнаете, как устранять неполадки, отслеживать ошибки и устранять проблемы. Мгновенный доступ. Подробности здесь.

Загрузить более 100 важных функций Excel

Получите более 100 функций Excel, которые вы должны знать, в одном удобном PDF-файле.

Темы

Ключевые функции

Здравствуйте! Меня зовут Дэйв Брунс. Я управляю компанией Exceljet вместе со своей женой Лизой. Наша цель — помочь вам быстрее работать в Excel. Мы создаем короткие видеоролики и наглядные примеры формул, функций, сводных таблиц, условного форматирования и диаграмм. Подробнее.

Зарегистрированный пользователь Дата регистрации 27.04.2009 Местоположение Канада MS-Off Ver Excel 2003 Сообщения 7

Трехмерное построение в Excel

Как можно использовать Excel для создания чего-то вроде этой сферы?Внизу страницы есть инструкции, которые выглядят как какой-то программный код, но я не уверен, что они означают, что с ними делать и как их настраивать.

Есть ли здесь кто-нибудь, кто мог бы помочь новичку в создании чего-то подобного?

Спасибо за любую помощь, которую вы можете оказать.

Гуру форума Дата регистрации 10.05.2004 Расположение Эссекс, Великобритания MS-Off Ver O365 Сообщений 20 038

Excel не создает настоящие трехмерные точечные диаграммы.
Вы можете подделать это до некоторой степени.

Зарегистрированный пользователь Дата регистрации 27.04.2009 Местоположение Канада MS-Off Ver Excel 2003 Сообщения 7

Автор: Энди Поуп

Excel не создает настоящие трехмерные точечные диаграммы.
Вы можете подделать это до некоторой степени.

Гуру форума Дата регистрации 10.05.2004 Расположение Эссекс, Великобритания MS-Off Ver O365 Сообщений 20 038

Это не невозможно, просто непросто.

Поскольку Excel не работает с xyz, вам нужно взять 3 значения и пересчитать для 2d. Это создаст эффект 3D.

Зарегистрированный пользователь Дата регистрации 27.04.2009 Местоположение Канада MS-Off Ver Excel 2003 Сообщения 7

Этот метод использовался в ссылке, которую я разместил в первом сообщении?

Можно ли просто вставить этот код или что-то в Excel?

Гуру форума Дата регистрации 10.05.2004 Расположение Эссекс, Великобритания MS-Off Ver O365 Сообщений 20 038

Там написано образец приложения RGL

Это не Excel, хотя Excel мог использоваться для создания случайного набора данных.

Зарегистрированный пользователь Дата регистрации 27.04.2009 Местоположение Канада MS-Off Ver Excel 2003 Сообщения 7

Автор: Энди Поуп

Там написано образец приложения RGL

Это не Excel, хотя Excel мог использоваться для создания случайного набора данных.

Ах, ладно, я не понял, что такое пример RGL-приложения. Вау, хорошо, теперь это кажется намного сложнее. Не проще ли создать что-то подобное в Photoshop?

Гуру форума Дата регистрации 10.05.2004 Расположение Эссекс, Великобритания MS-Off Ver O365 Сообщений 20 038

Почему бы не использовать приложение, которое использовали они?
Если вы перейдете по ссылкам, я думаю, вы обнаружите, что это бесплатное приложение с открытым исходным кодом.

Photoshop потребует от вас создать каждую цветную точку, клонировать/копировать, а затем расположить. Не уверен, что это правильный инструмент.

Читайте также: