Вычислительная среда позволяющая строить таблицы

Просто о сложном: высокопроизводительные вычисления для инженерных и научно-исследовательских задач

Что нужно чтобы вскопать огород? При наличии огорода, нужны рабочие инструменты и рабочая сила (работники). А что делать если нужно вскопать быстрей или больше? Можно позвать друзей или нанять других людей, то есть увеличить число работников. Вот это и является примером высокопроизводительного вскапывания огорода. Не всегда можно увеличивать производительность вскапывания огорода путём поиска сильных работников, так как производительность каждого отдельно взятого работника ограничена. Потому и приходится прибегать к услугам большего числа работников.

Аналогично и с высокопроизводительными вычислениями. Работниками (анг. workers) так и называются отдельные компьютеры и процессорные ядра в вычислительных кластерах, если опираться на терминологию пакета МАТЛАБ (англ. MATLAB). В документации других кластеров эти ядра и компьютеры называются нодами (англ. nodes), так и буду их называть в этой заметке.

Просто о сложном: высокопроизводительные вычисления для инженерных и научно-исследовательских задач

Введение

На Хабрахабре уже много писалось о высокопроизводительных, распределённых и параллельных вычислениях (ВВ). freetonik уже сделал подробное и наглядное введение в параллельные вычисления и продолжение тут, ВВ были рассмотрены автором keleg в тут, теория распределённых вычислений была раскрыта в заметке автора mkosyakov, Melges описал опыт организации параллельных вычислений по сети на Си и XakepRU описал как можно распараллелить процессы в Linux. Перечитав их я понял что нет заметки которая могла бы помочь начать использовать ВВ для решения инженерных и научных задач. Это скорее всего общая особенность многих источников информации по данной тематике. Программисты пишут хорошие программы которые выполняют возложенные на них задачи. Университетские преподаватели доступно объясняют как и почему стоит использовать высокопроизводительные вычисления. Но как только исследователи осознают что им пора воспользоваться ВВ, то они сталкиваются с малым числом ‘мостиков’ которые связывают понимание ВВ с непосредственным использованием ВВ систем в их работе. В университетах студенты могут найти такой ‘мостик’ на лабораторных и практических работах. А я попробую восполнить этот пробел в надежде что материал будет полезным для тех кто этого не изучал и поможет им начать пользоваться ВВ. Сначала будет краткое введение в ВВ, после чего будут рассмотрены возможности использования МАТЛАБ, HPCondor суперкомпьютеров.

Высокопроизводительные вычисления (ВВ) приходят на помощь в тех случаях когда нужно сократить время расчётов или получить доступ к большему объёму памяти. Например, ваша программа может проводить необходимые вычисления в течение недели, но вам нужно получить результаты завтра. Если разделить эту программу на части и выполнять каждую из них на отдельном ноде, то теоретически можно ускорить расчёты пропорционально числу вовлечённых нодов. Но это только теоретически, а на практике этому всегда что-то мешает (о чём подробно писалось тут). Тут стоит упомянуть и другой случай, когда ваша программа требует большой объём оперативной памяти. Например, в вашем компьютере установленно только 4 Гб оперативной памяти, но для расчётов нужно хотя бы 64 Гб. В системах ВВ на каждом ноде установленна память определённой ёмкости. Так если каждому ноду доступно 2 Гб памяти, то опять же можно разделить программу на 32 части, каждая из которых будет выполняться на отдельном ноде, будет взаимодействовать с другими частями, обмениваться данными и, в конечном итоге, программа в целом будет иметь доступ к 64 Гб памяти.

Из этих примеров вы наверняка поняли что высокопроизводительные вычисления – это вычисления проводимые на компьютерных системах со спецификациями, которые значительно превышают обычные компьютеры. Это понятие условное, возможно есть и более точное определение, но я его сейчас не смог найти. Существуют параллельные, распределённые ВВ, а так же их комбинации.

Параллельные вычисления предусматривают разработку программ, которые во время их выполнения представляют собой несколько параллельных и взаимодействующих между собой процессов. Например, моделирование характеристик ячейки солнечной батареи предусматривает взаимодействие трёх моделей описывающих: перенос носителей заряда, распространение падающего света внутри ячейки, температурные эффекты, растяжение-сжатие. Так перенос носителей, растяжение-сжатие и показатель преломления материала, который используется в оптической модели падающего света, зависят от температуры и модели, описывающие эти эффекты, должны взаимодействовать друг с другом в процессе расчёта. Чтобы ускорить расчёты можно код модели описывающей транспорт носителей выполнять на одном ноде, код отвечающий за распространение света – на другом, температурную модель – на третьем, и так далее. То есть, ноды будут выполнять взаимодействующие расчёты параллельно.

Распределённые вычисления предусматривают использование нескольких не взаимодействующих друг с другом нодов и процессов. Очень часто в таком случае выполняется один и тот же код на разных нодах. Например, нам нужно оценить растяжение и сжатие той же ячейки солнечной батареи в зависимости от температуры. В таком случае, температура – входной параметр модели и один и тот же программный код этой модели можно выполнить на разных нодах для разных значений температуры.

Выбор между распределёнными и параллельными расчётами зависит от организации программного кода используемого для расчётов, самой физической модели, доступности систем ВВ для конечного пользователя. Далее в этой заметке о том

• как конечный пользователь взаимодействует с системой ВВ;
• какие ВВ системы доступны и какие у них ограничения;
• о кластерах построенных при помощи ПО Кондор (англ. Condor) и МАТЛАБ (выбор пал на них просто по причине опыта автора с ними);
• немного о суперкомпьютерах и гридах;
• и о том как всем этим хозяйством можно можно воспользоваться.

Взаимодействие пользователя с системой высокопроизводительных вычислений

Если пользователь использует ВВ системы удалённо, то ему нужен компьютер, на котором он будет:

• подготавливать программы для запуска на системах ВВ;
• запускать расчёты на системах ВВ либо подключаться к системам ВВ для запуска программ;
• на котором он будет обрабатывать результаты расчётов.

Тут многое зависит от личного предпочтения пользователя, доступности нужного программного обеспечения и других требований. Есть возможность выбора языка программирования, операционной системы рабочего компьютера и кластера, используемых программных библиотек и ПО для организации кластеров. Лично я всё время пытаюсь писать программы на С или С++ с использованием MPI и openMP для Линукс (тут и тут уже есть хорошие статьи по этой теме этих пап и мам высокопроизводительных вычислений ), но по разным причинам это не всегда получается. Типичная ситуация – приходит шеф в пятницу и говорит что нам срочно нужны результаты. Заканчивается это тем что пишется программа в МАТЛАБ для проведения нужных расчётов. А чтобы быстрей получить результаты, эта программа работает на кластере МАТЛАБ нашей организации до понедельника.

Что касается операционной системы рабочего компьютера пользователя, то в большинстве случаев удобней всего использовать ту же операционную систему и её дистрибутив что установленна на системе ВВ. В данный момент большинство ВВ систем работает под управлением различных дистрибутивов Линукс. Если на нашем кластере стоит Scientific Linux, то и на рабочий компьютер проще поставить эту же систему чтобы в дальнейшем не путаться в командах. Если планируете использовать кластер на базе МАТЛАБ, то выбор операционной системы роли не играет, так как программы написанные на МАТЛАБ могут выполняться на компьютерах с любыми ОС (доступными для установки МАТЛАБ, естественно).

Если же вы выбираете смешанную схему, при которой у вас на компьютере установлена ОС семейства MS Windows, а ВВ система построена на ОС Линукс, то вам понадобится клиент для подключения к удалённой системе (например, PuTTY), и, возможно X-сервер или же сразу Cygwin, в котором это всё есть. В выборе программного обеспечения вам всегда помогут локальные администраторы ВВ системы.

Важный момент: ВВ системы обычно либо не поддерживают программы требующие работы в интерактивном режиме (которые в процессе выполнения запрашивают ввод данных, ожидают других действий пользователя таких как нажатие клавиш или манипуляций мышкой) или поддерживают их ограниченно. Аналогично и в отношении графического интерфейса – его использование чаще всего не предусмотренно и ВВ системы используются в текстовом режиме из командной строки (исключение — тот же МАТЛАБ). Перед использованием вашей программы в ВВ системе, она должна быть отлажена и потом преобразована так чтобы она могла быть запущенна на ВВ системе и без дальнейшего вмешательства человека она провела расчёты и сохранила результаты в файлах либо передала их пользователю другим способом.

К производительности компьютера пользователя требования минимальны, так как основные расчёты всё равно планируется проводить на системах ВВ. Следить за состоянием расчётов, запускать и прерывать их можно с компьютера минимальной конфигурации и с мобильного телефона.

Некоторые системы ВВ

Общий обзор

Чаще всего для проведения ВВ используются суперкомпьютеры, компьютерные кластеры и гриды (англ. computing grids).
Суперкомпьютеры – компьютерные системы, значительно превышающие большинство существующих компьютеров по своим параметрам таким как производительность, доступная оперативная память, доступное число процессоров. Для большей информации о них вы можете посмотреть список пятиста самых производительных суперкомпьютеров мира.

Компьютерный кластер – группа компьютеров, которые могут взаимодействовать друг с другом для наращивания доступной памяти и числа процессоров вовлечённых в работу. Чаще всего такие кластеры строятся внутри исследовательских групп или организаций.

Гриды – это группы кластеров и суперкомпьютеров, разбросанных по разным городам и странам. Так, например, вы можете передать свою вычислительную задачу на сервер в Швейцарии, но она будет выполняться либо на кластерах в Германии, Франции или Польше. Наиболее известный пример грида – европейская грид-система EGEE, объединяющая в себе около сорока тысяч процессоров и несколько петабайтов дискового пространства.

Конечному пользователю часто сложно или не возможно различить суперкомпьютеры и кластеры. Вот три примера:

1. Не редко суперкомпьютерами называют и группу компьютеров подключённых друг к другу через высокоскоростные сети связи, что по сути — тот же самый компьютерный кластер;

2. В то же время существуют кластеры построенные на базе программного обеспечения HPCondor, это так же группа компьютеров взаимодействующих с сервером в локальной сети (часто – медленной сети) и не кто не рискнёт назвать такие кластеры суперкомпьютерами;

3. Есть же суперкомпьютеры NVIDIA (которые имеют системный блок большего размера чем обычные офисные компьютеры) у которых вся вычислительная система не разбросана по сети, а умещается в этом системном блоке.

Если взять примеры 2 и 3, то разница между суперкомпьютером и кластером очевидна. В первом и третьем, особой грани не видно, опять же обе системы из этих двух примеров называют суперкомпьютерами.

Кластеры HPCondor (англ. Condor, после 2012 года — HTCondor)

Программное обеспечение для организации такого кластера можно загрузить бесплатно со страницы проекта. Кластеры данного типа состоят из рабочих компьютеров и сервера. К комментариях dunordavind сделал важное уточнение: такие системы ВВ — не кластеры в классическом смысле, а скорее менеджеры ресурсов (но чтобы не переписывать весь текст я далее всё равно буду называть их кластерами). Преимущество такого кластера в том что рабочими компьютерами могут выступать обыкновенные офисные и лабораторные компьютеры на которых установленно клиентское ПО. В дневное время эти компьютеры могут использоваться для основной работы, но как только ими перестают пользоваться (это зависит от настроек) сервер начинает запускать на этих компьютерах задачи которые были переданы ему ранее. Обязательным условием использования этого кластера является установка клиентского ПО и на тот компьютер, с которого пользователи передают задачи. То есть и их компьютер должен быть частью кластера. Поддерживаемые операционные системы: MS Windows, MacOS и Linux.

Для выполнения программы, эта программа должна быть скомпилирована в исполняемый код для нужной ОС и вместе с необходимыми библиотеками передана на сервер. Это применимо и к программам написанным для МАТЛАБ – вам так же необходимо откомпилировать их используя компилятор C, который поставляется с МАТЛАБ. Для запуска этой программы в кластере, необходимо написать простой конфигурационный скрипт, в котором записаны требования к среде выполнения вашей программы (размер оперативной памяти, операционная система и так далее) и список передаваемых вместе с этой программой файлов. В качестве примера ниже приведён текст из одного из таких файлов (назовём его cost_top.txt):

Уверен что Вы уже догадались — этот файл “объясняет” ПО Кондор такие важные моменты как имя исполняемой программы, какие файлы необходимо передать в кластер, в какой файл записывать результаты выполнения программы, в какой – сообщения об ошибках, в какой – дополнительные сообщения, какие именно требования выдвигаются к ОС нода и её производительности и передавать ли файлы.

Содержимое файла cost_top.bat, который выполняется на ноде:

Скорее всего вы поймёте, что первая строка в этом скрипте отвечает за добавление нужных путей в переменную окружения, вторая – за запуск нужной нам программы.

Для передачи вашей задачи на сервер кластера, необходимо будет в командной строке набрать ‘condor_submit cost_top.txt’. После этого ваша задача будет поставлена в очередь и через некоторое время сервер будет готов запустить вашу задачу на клиентских компьютерах. Время ожидания в очереди зависит приоритета каждого из пользователей и нагрузки на кластер и выбирается системой балансировки задач сервера.

У кластеров данного типа есть ограничения:

• с момента постановки задачи в очередь и до момента окончания расчёта ваш клиентский компьютер должен быть включён и подкючен к локальной сети так как сервер и клиент обмениваются файлами;
• данный кластер поддерживает только распределённые ВВ задачи;
• есть сложности в использовании какой-либо сторонней программы (отличной от написанной и откопелированной вами) и программ требующих множества библиотек.

Кластеры МАТЛАБ

МАТЛАБ сам по себе способен создать кластер. Для этого вам понадобится соответствующие библиотеки и сервер — Distributed Computing Toolbox и Distributed Computing Server. Сейчас современные процессоры компьютеров имеют более чем одно ядро и МАТЛАБ способен развернуть ваш собственный локальный кластер прямо на базе вашего рабочего компьютера. Такая конфигурация кластера известна как локальная конфигурация. Она удобна в тех случаях когда хочется немного ускорить расчёты без особых усилий как и тогда когда требуется протестировать программу перед её стартом на более серьёзной ВВ системе такой как суперкомпьютер или кластер.

Наряду с локальной конфигурацией существует и другие конфигурации. Например для кластера объединяющего группу компьютеров в локальной сети, группу компьютеров в кластере или в гриде. Если у администраторов есть возможность и они не ленятся, то они обычно настраивают кластеры МАТЛАБ и проводят обучающие курсы для того чтобы пользователям было легко пользоваться такими кластерами.

Преимущества кластеров МАТЛАБ:

• клиентский компьютер, с которого передаются задачи для расчёта, может быть выключен после передачи задачи и пользователь может забрать результаты расчётов позже;
• могут выполнять как распределённые так и параллельные вычислительные задачи;
• пользователям МАТЛАБ легче начать пользоваться такими кластерами, так как язык программирования уже знаком;
• программы не требуют компиляции;
• адаптация программы для параллельных расчётов в которой уже есть операторы цикла ‘for’ очень проста – достаточно заменить такой оператор на ‘parfor’ и добавить пару строк для инициализации кластера и его закрытия после окончания работы.

Например, код без использования parfor:

А теперь то же самое с использованием parfor и четырёх нодов:

Недостатки:

• МАТЛАБ – не бесплатный продукт и части пользователей он просто не по карману;
• кластерное ПО не поставляется с программой для балансировки нагрузки (она может быть установленна отдельно), что приводит к ситуациям когда некоторые пользователи занимают все ноды кластера и блокируют доступ других пользователей.

Суперкомпьютеры и гриды

Как уже было выше упомянуто, иногда сложно найти отличие между суперкомпьютером, вычислительным кластером и гридом. С этой стороны окна терминала все они выглядят одинаково. Все они имеют большое число процессоров и памяти в ВВ системе. Среди установленного программного обеспечения у них есть компиляторы и библиотеки MPI и OpenMP. Иногда установлен МАТЛАБ и другие программы поддерживающие использование группы нод и их памяти.

Наиболее часто встречающийся алгоритм работы такой:

• пользователь подключается (как правило по SSH) к специальным нодам (англ. login nodes) на которых он интерактивно может выполнять часть команд и с которых может контролировать свои расчёты;
• загружает модули, необходимые для выполнения той или иной задачи, например, компилятор gcc и библиотеку MPI;
• если необходимо, то компилирует свою программу с поддержкой нужных библиотек;
• аналогично кластеру HPCondor, готовит файл настроек и команд для выполнения своей программы (англ. job submiossion file);
• передаёт этот файл настроек и команд при помощи команды ‘qsub имя_файла’ в очередь на выполнение;
• как только выполнение программы будет завершено, пользователь может получить результаты её выполнения (и проще их сохранять в файлы).

Файлы настроек аналогичны файлам кластеров HPCondor. Например для того чтобы запустить вышеприведённый пример с parfor можно воспользоваться следующим файлом:

Во второй строке указывается максимальное время необходимое для выполнения данной задачи, а в третьей – команда которую необходимо выполнить на данной системе для запуска нужного пользователю программного кода МАТЛАБ.
Ещё один пример файла для запуска программы которая использует библиотеки MPI:

Во второй строке – максимальное время необходимое для расчёта, в третьей – указание имени среды для параллельных расчётов (задано администраторами) и число запрашиваемых нодов, далее 4 строки с присвоением нужного значения переменным окружения, после чего две строки которые отвечают за подключение нужных модулей и в конце скрипта – запуск нужной программы которая будет использовать 12 нодов.

Заключение

Нельзя объять необъятное, но пытаться можно и нужно. В этой заметке я попытался сделать обзор систем высокопроизводительных вычислений, помочь начинающим пользователям разобраться со спектром возможностей и понять что доступно и как это можно использовать. Как вы видите, даже если у вас нет доступа к суперкомпьютерам и гридам, то можно построить свой кластер на основе МАТЛАБ или бесплатного ПО Кондор.

Источник



Тест по Электронные таблицы с ответами

Правильные ответы отмечены +

Тесты по начальному уровню знаний excel

1. Основное назначение электронных таблиц-

а) редактировать и форматировать текстовые документы;

б) хранить большие объемы информации;

+в) выполнять расчет по формулам;

г) нет правильного ответа.

Тест. 2. Что позволяет выполнять электронная таблица?

а) решать задачи на прогнозирование и моделирование ситуаций;

+б) представлять данные в виде диаграмм, графиков;

в) при изменении данных автоматически пересчитывать результат;

г) выполнять чертежные работы;

3. Можно ли в ЭТ построить график, диаграмму по числовым значениям таблицы?

4. Основным элементом электронных таблиц является:

Тесты по среднему уровню знаний excel

1. Какая программа не является электронной таблицей?

2. Как называется документ в программе Excel?

а) рабочая таблица ;

3. Рабочая книга состоит из…

а) нескольких рабочих страниц;

+б) нескольких рабочих листов;

в) нескольких ячеек;

г) одного рабочего листа;

4. Наименьшей структурной единицей внутри таблицы является..

5. Ячейка не может содержать данные в виде…

6. Значения ячеек, которые введены пользователем, а не получаются в результате расчётов называются…

7. Укажите правильный адрес ячейки.

г) нет правильного ответа;

8. К какому типу программного обеспечения относятся ЕТ?

б) к языкам программирования;

+в) к прикладному;

г) к операционному;

9.Тест. Формула — начинается со знака…

г) нет правильного ответа;

10. Какая ячейка называется активной?

б) та, где находится курсор;

г) нет правильного ответа;

11. Какой знак отделяет целую часть числа от дробной

+г) нет правильного ответа;

12. Какого типа сортировки не существует в Excel?

в) по возрастанию;

г) все виды существуют;

Тесты по высокому уровню знаний excel

1. Как можно задать округление числа в ячейке?

+а)используя формат ячейки ;

б) используя функцию ОКРУГЛ();

в) оба предыдущее ответа правильные;

г) нет правильного ответа;

Тест — 2. В качестве диапазона не может выступать…

а)фрагмент строки или столбца ;

б) прямоугольная область;

+в) группа ячеек: А1,В2, С3;

3. Что не является типовой диаграммой в таблице?

4. К какой категории относится функция ЕСЛИ?

5. Какие основные типы данных в Excel?

а) числа, формулы;

+б) текст, числа, формулы;

в) цифры, даты, числа;

г) последовательность действий;

6. как записывается логическая команда в Excel?

а) если (условие, действие1, действие 2);

б) (если условие, действие1, действие 2);

+в) =если (условие, действие1, действие 2);

г) если условие, действие1, действие 2.

7. Как понимать сообщение # знач! при вычислении формулы?

а) формула использует несуществующее имя;

б) формула ссылается на несуществующую ячейку;

+в) ошибка при вычислении функции ;

г) ошибка в числе.

8.Тест. Что означает появление ####### при выполнении расчетов?

+а) ширина ячейки меньше длины полученного результата;

б) ошибка в формуле вычислений;

в) отсутствие результата;

г) нет правильного ответа.

Тесты по теме — Табличный процессор, электронные таблицы excel сборник 2019.

1. В электронных таблицах нельзя удалить:

— Текстовые данные ячеек

2. Минимальной составляющей таблицы является:

3. В электронных таблицах имя ячейки образуется:

— Путем соединения имен строки и столбца

+ Путем соединения имен столбца и строки

4. Табличный процессор – это:

+ Группа прикладных программ, которые предназначены для проведения расчетов в табличной форме

— Команда приложения Excel, вызов которой приводит к выполнению расчетов по введенным в таблицу данным

— Специальная компьютерная программа, помогающая преобразовывать массивы данных из текстового вида в табличный

5. Рабочая книга табличного процессора состоит из:

— Строк и столбцов

6. Табличный процессор – это программный продукт, предназначенный для:

— Создания и редактирования текстовой информации

+ Управления табличными базами данных

— Работы с данными, представленными в виде электронных таблиц

7. Основными функциями табличного процессора являются:

— Структурирование данных в таблицы; выполнение вычислений по введенным в таблицы данным

+ Все виды действий с электронными таблицами (создание, редактирование, выполнение вычислений); построение графиков и диаграмм на основе данных из таблиц; работа с книгами и т.д.

— Редактирование таблиц; вывод данных из таблиц на печать; правка графической информации

8. К табличным процессорам относятся:

+ Quattro Pro 10, Lotus 1-2-3

— Microsoft Excel, Freelance Graphics

— Paradox 10, Microsoft Access

9. К встроенным функциям табличных процессоров относятся:

тест 10. Какие типы диаграмм позволяют строить табличные процессоры?

+ График, точечная, линейчатая, гистограмма, круговая

— Коническая, плоская, поверхностная, усеченная

— Гистограмма, график, локальное пересечение, аналитическая

11. Математические функции табличных процессоров используются для:

— Исчисления средних значений, максимума и минимума

— Расчета ежемесячных платежей по кредиту, ставок дисконтирования и капитализации

+ Расчета тригонометрических функций и логарифмов

12. Документ табличного процессора Excel по умолчанию называется:

13. Табличный процессор обрабатывает следующие типы данных:

— Матричный, Временной, Математический, Текстовый, Денежный

— Банковский, Целочисленный, Дробный, Текстовый, Графический

+ Дата, Время, Текстовый, Финансовый, Процентный

14. Статистические функции табличных процессоров используются для:

— Проверки равенства двух чисел; расчета величины амортизации актива за заданный период

+ Вычисления суммы квадратов отклонений; плотности стандартного нормального распределения

— Расчета кортежа из куба; перевода из градусов в радианы

15. Какова структура рабочего листа табличного процессора?

— Строки, столбцы, командная строка, набор функций

— Ячейки, набор функций, строка состояния

+ Строки и столбцы, пересечения которых образуют ячейки

16. Как называется документ, созданный в табличном процессоре?

17. Финансовые функции табличных процессоров используются для:

— Вычисления произведения аргументов; определения факториала числа

— Определения ключевого показателя эффективности; построения логических выражений

+ Расчетов дохода по казначейскому векселю и фактической годовой процентной ставки

18. Табличные процессоры относятся к какому программному обеспечению?

19. В виде чего нельзя отобразить данные в электронной таблице?

тест_20. Дан фрагмент электронной таблицы с числами и формулами.

Чему равно значение в ячейке Е3, скопированное после проведения вычислений в ячейке Е1?

21. Расширение файлов, созданных в Microsoft Excel – это:

22. Координата в электронной таблице – это адрес:

+ Клетки в электронной таблице

— Данных в столбце

— Клетки в строке

23. Какие типы фильтров существуют в табличном процессоре Excel?

— Тематический фильтр, автофильтр

+ Автофильтр, расширенный фильтр

— Текстовый фильтр, числовой фильтр

24. Наиболее наглядно будет выглядеть представление средних зарплат представителей разных профессий в виде:

25. 30 ячеек электронной таблицы содержится в диапазоне:

26. Выберите абсолютный адрес ячейки из табличного процессора Excel:

27. Скопированные или перемещенные абсолютные ссылки в электронной таблице:

— Преобразуются в соответствии с новым положением формулы

— Преобразуются в соответствии с новым видом формулы

28. Активная ячейка – это ячейка:

— С формулой, в которой содержится абсолютная ссылка

+ В которую в настоящий момент вводят данные

— С формулой, в которой содержится относительная ссылка

29. Отличием электронной таблицы от обычной является:

+ Автоматический пересчет задаваемых формулами данных в случае изменения исходных

— Представление связей между взаимосвязанными обрабатываемыми данными

— Обработка данных различного типа

тест-30. Совокупность клеток, которые образуют в электронной таблице прямоугольник – это:

31. В табличном процессоре Excel столбцы:

+ Обозначаются буквами латинского алфавита

— Обозначаются римскими цифрами

— Получают имя произвольным образом

32. Символ «=» в табличных процессорах означает:

— Фиксацию абсолютной ссылки

+ Начало ввода формулы

— Фиксацию относительной ссылки

33. Какого элемента структуры электронной таблицы не существует?

34. Числовое выражение 15,7Е+4 из электронной таблицы означает число:

35. В одной ячейке можно записать:

+ Только одно число

— Одно или два числа

— Сколько угодно чисел

36. Подтверждение ввода в ячейку осуществляется нажатием клавиши:

37. Содержимое активной ячейки дополнительно указывается в:

38. Для чего используется функция Excel СЧЕТ3?

— Для подсчета ячеек, содержащих числа

— Для подсчета пустых ячеек в диапазоне ячеек

+ Для подсчета заполненных ячеек в диапазоне ячеек

39. Функция ОБЩПЛАТ относится к:

тест*40. Укажите верную запись формулы:

41. Маркер автозаполнения появляется, когда курсор устанавливают:

+ В правом нижнем углу активной ячейки

— В левом верхнем углу активной ячейки

— По центру активной ячейки

42. Диапазоном не может быть:

+ Группа ячеек D1, E2, F3

43. Можно ли убрать сетку в электронной таблицу Excel?

— Да, если снята защита от редактирования таблицы

44. Если при выполнении расчетов в ячейке появилась группа символов #########, то это означает, что:

+ Ширина ячейки меньше, чем длина полученного результата

— Допущена синтаксическая ошибка в формуле

— Полученное значение является иррациональным числом

45. В электронной таблице выделен диапазон ячеек A1:B3. Сколько ячеек выделено?

Источник

Урок 18 Вычислительные таблицы

Практическая работа №7
«Создаем вычислительные таблицы в Word»

Вычислительные таблицы

Вычислительными будем называть такие таблицы, в которых значения некоторых свойств вычисляются с использованием значений других свойств из этой же таблицы.

Пример 1

Эта таблица относится к типу ОС. Значения в графе «стоимость», вычислены по формуле: цена × количество .

Последняя строка этой таблицы называется итоговой. Она предназначена для записи итогов. Итоговая строка имеет заголовок «Итого», или «Всего».

В ячейках итоговой строки размещают суммы чисел из соответствующих граф. Но эти суммы должны иметь смысл. Так, если сложить все числа в графе «Количество», то мы узнаем общее число предметов, входящих в подарочный набор. Общая стоимость набора находится суммированием всех чисел, стоящих в графе «Стоимость». А вот сумма по графе «Цена» не имеет никакого смысла.

Пример 2

Собираясь на пляж, веселые человечки решили запастись прохладительными напитками. Незнайка взял с собой 2 литра кваса, 1 литр газировки и 1 литр малинового сиропа, Пончик — 3 литра газировки и 2 литра малинового сиропа, Торопыжка — 2 литра газировки, доктор Пилюлькин — 1 литр кваса и 1 литр касторки.

Сколько литров напитков каждого вида взяли все человечки вместе?

Сколько всего литров напитков взял с собой каждый из человечков?

Сколько всего литров напитков взяли все человечки вместе?

Представим имеющуюся информацию о парах объектов классов «человечек» — «напиток» в таблице типа ООО. В этом случае свойством пары объектов будет количество (в литрах) напитка, запасенного человечком.

Ответ на первый вопрос находится в итоговой графе таблицы. Ответ на второй вопрос — в итоговой строке. Ответ на третий вопрос находится в нижней правой ячейке — на пересечении итоговой строки и итоговой графы.

Обратите внимание, что последнее число может быть получено двумя способами. Узнать, сколько всего напитков взяли с собой человечки, можно, если сложить количество напитков, взятых Незнайкой, Пончиком, Торопыжкой и Пилюлькиным (суммирование по итоговой строке). Это же число будет получено, если сложить взятое человечками количество кваса, газировки, малинового сиропа и касторки (суммирование по итоговой графе). Эту особенность числа, стоящего в правой нижней ячейке таблицы, можно использовать для контроля своих вычислений.

Пример 3

Известно, что 1 литр кваса в Цветочном городе стоит 1 монету, 1 литр газировки — 3 монеты, 1 литр малинового сиропа — 6 монет, 1 литр касторки — 2 монеты.

Сколько монет истратил на покупку напитков каждый человечек?

Сколько монет затрачено на покупку напитков каждого вида?

Сколько потрачено денег всеми человечками вместе?

У нас появилось дополнительное свойство «цена», которое характеризует не пару объектов, а относится к одному объекту этой пары. Можем строить таблицу типа ОСО. Для этого видоизменим таблицу из 2 примера: правее боковика добавим графу «Цена». Для каждого человечка введем дополнительную графу «Стоимость». Итоговая графа тоже разбивается на две графы – «Количество» и «Стоимость»:

Источник

Задача №7. Электронные таблицы. Абсолютная и относительная адресация. Графики и диаграммы.

Microsoft Excel (в дальнейшем просто — Excel) — это программа выполнения расчетов и управления так называемыми электронными таблицами.

Excel позволяет выполнять сложные расчеты, в которых могут использоваться данные, расположенные в разных областях электронной таблицы и связанные между собой определенной зависимостью. Для выполнения таких расчетов в Excel существует возможность вводить различные формулы в ячейки таблицы. Excel выполняет вычисления и отображает результат в ячейке с формулой.

Важной особенностью использования электронной таблицы является автоматический пересчет результатов при изменении значений ячеек. Excel также может строить и обновлять графики, основанные на введенных числах.

Адрес ячейки в электронных таблицах состоит из имени столбца и следующего за ним номера строки, например, C15.

Для написания формул используют адреса ячеек и знаки арифметических операций (+, -, *, /, ^). Формула начинается знаком =.

В Excel предусмотрены стандартные функции, которые могут быть использованы в формулах. Это математические, логические, текстовые, финансовые и другие функции. Однако, на экзамене Вам могут встретиться только самые простые функции: СЧЕТ (количество непустых ячеек), СУММ (сумма), СРЗНАЧ (среднее значение), МИН (минимальное значение), МАКС (максимальное значение).

Диапазон ячеек обозначается следующим образом: A1:D4 (все ячейки прямоугольника от A1 до D4.

Адреса ячеек бывают относительными, абсолютными и смешанными.

Они по-разному ведут себя при копировании формулы из ячейки в ячейку.

Если в ячейке B2 мы напишем формулу =D1+3, то таблица воспримет это как «взять значение ячейки на две правее и на одну выше текущей, и прибавить к нему 3».

Т.е. адрес D1 воспринимается таблицей, как положение относительно ячейки, куда вводится формула. Такой адрес называется относительным. При копировании такой формулы в другую ячейку, таблица автоматически пересчитает адрес относительно нового расположения формулы:

Если нам не нужно, чтобы адрес пересчитывался при копировании формулы, мы можем его «закрепить» в формуле — поставить знак $ перед буквой и индексом ячейки: =$D$1+3. Такой адрес называется абсолютным. Такая формула не будет изменяться при копировании:

Если же мы хотим, чтобы при копировании формулы автоматически пересчитывался, к примеру, только индекс ячейки, а буква оставалась неизменной, мы можем «закрепить» в формуле только букву (или наоборот): =$D1+3. Такой адрес называется смешанным. При копировании формулы будет меняться только индекс в адресе ячейки:

Электронные таблицы. Копирование формул.

В ячейке C2 записана формула =$E$3+D2. Какой вид приобретет формула, после того как ячейку C2 скопируют в ячейку B1?

1) =$E$3+C1 2) =$D$3+D2 3) =$E$3+E3 4) =$F$4+D2

Место расположения формулы меняется с C2 на B1, т.е. формула сдвигается на одну ячейку влево и на одну ячейку вверх (буква «уменьшается» на единицу и индекс уменьшается на единицу). Значит, так же изменятся все относительные адреса, а абсолютные (закрепленные знаком $) останутся неизменными:

=$E$3+С1.

В ячейке В11 электронной таблицы записана формула. Эту формулу скопировали в ячейку А10. В результате значение в ячейке А10 вычисляется по формуле х—Зу, где х — значение в ячейке С22, а у — значение в ячейке D22. Укажите, какая формула могла быть написана в ячейке В11.

1) =C22-3*D22 2) =D$22-3*$D23 3) =C$22-3*D$22 4) =$C22-3*$D22

Проанализируем поочередно каждую формулу:

Место расположения формулы меняется с B11 на A10, т.е. буква «уменьшается» на 1 и индекс уменьшается на 1.

Тогда при копировании формулы изменятся следующим образом:

Условию задачи соответствует формула 2).

Электронные таблицы. Определение значения формулы.

Источник

Электронная таблица: среда и принципы работы

Числа и вычисления являются неотъемлемой частью нашей жизни, а жизнь всегда хочется облегчить. Если обычный калькулятор помогает в простых вычислениях, то для выполнения сложных, профессиональных калькуляций с большим объемом данных необходимо современное средство. В этом случае выбирают программы обработки электронных таблиц, которые помогут быстро и просто решить любую задачу, избежать вычислительных ошибок, облегчат работу.

Электронная таблица — это широко распространённая и мощная информационная технология, основанная на организации данных в виде прямоугольной таблицы для автоматизированной обработки числовых данных.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Электронная таблица: среда и принципы работы

Числа и вычисления являются неотъемлемой частью нашей жизни, а жизнь всегда хочется облегчить. Если обычный калькулятор помогает в простых вычислениях, то для выполнения сложных, профессиональных калькуляций с большим объемом данных необходимо современное средство. В этом случае выбирают программы обработки электронных таблиц, которые помогут быстро и просто решить любую задачу, избежать вычислительных ошибок, облегчат работу.

Электронная таблица — это широко распространённая и мощная информационная технология, основанная на организации данных в виде прямоугольной таблицы для автоматизированной обработки числовых данных.

Электронные таблицы используются: для проведения однотипных расчетов над большими наборами данных; бухгалтерского расчета; автоматизации итоговых вычислений; проведении разных вычислений с использованием функций и формул; построении диаграмм и графиков по имеющимся данным.

Рассмотрим интерфейс табличного процессора OpenCalc.org.

Окно программы OpenCalc.org устроено стандартным для графического интерфейса образом и содержит строку заголовка окна, строку главного меню, панели инструментов, а также строку состояния. Нестандартным элементом окна, свойственным только программам электронным таблицам, является строка ввода, в которой отображается и редактируется помещенная в таблицу информация.

Слева от строки ввода расположены три важные кнопки: кнопка =, обеспечивающая переход в режим ввода формул, кнопка автосуммирования и кнопка вызова Мастера функций f(x) (рисунок 1).

Рабочее поле (см. рисунок 1) программы представляет из себя лист, который состоит из ячеек. Каждая ячейка имеет адрес, определяемый строкой и столбцом. Столбцы обозначаются буквами латинского алфавита (1 или 2 буквы), строки числами. По умолчанию в документе электронной таблицы три листа. Название листа в данном случае Sheet1, Sheet2, Sheet3, которое в процессе работы можно переименовать соответствующим образом. Для переключения между ними служат ярлычки листов, расположенные в нижней части экрана.

Каждый лист таблицы OpenCalc.org может содержать до 256 столбцов и примерно до 32 000 строк, а в файле электронной таблицы может храниться до 256 таких листов. В каждую ячейку может быть записан текст или формула длиной до 256 символов.

Рассмотри типы данных, с которыми работает табличный процессор OpenCalc.org.

Текст — это любой набор символов, который не может быть воспринят как число либо формула.

Числа — могут быть целыми и дробными, причем дробная часть отделяется запятой — это важно. Иногда при вычислениях возникает такое сообщение — это означает: не хватает ширины столбца для отображения числа, в этом случае расширяют столбец в заголовке или уменьшают разрядность числа. По умолчанию числа выравниваются по правому краю.

Формула — записывается по правилам программирования.

Данные в программе OpenCalc.org всегда вносятся в текущую ячейку. Прежде чем начать ввод, соответствующую ячейку надо выбрать. Указатель текущей ячейки (чёрную рамку) можно перемещать с помощью клавиш навигации курсора или просто щёлкнув левой кнопкой мыши по соответствующей ячейке.

Для ввода данных в текущую ячейку не требуется никакой специальной команды. Нажатие любой алфавитно-цифровой клавиши на клавиатуре автоматически начинает ввод данных в ячейку. Чтобы вывести OpenCalc.org из режима ввода данных, нужно использовать одним из следующих способов: нажать клавишу Ввода (Enter); нажать любую из клавиш навигации курсора; нажать клавишу (Tab); щёлкнуть мышью на любую другую ячейку.

Если после завершения ввода данных в ячейку вы обнаружили ошибку, то для её исправления можете воспользоваться любым из предложенных путей:

• воспользовавшись тем, что при вводе новой информации в ячейку старая информация стирается, вы можете выделить ячейку ещё раз и ввести правильные данные. Этот способ самый простой и самый неэффективный;
• выделить ячейку и внести исправления в строке формул, т.к. в ней отображается вся информация из выделенной ячейки;
• выделить ячейку, нажать клавишу (F2) и исправить данные в ячейке;
• дважды щёлкнуть левой кнопкой мыши по ячейке с неправильными данными и внести исправления.

Источник