Функция простыми словами. Математические функции

В данной статье будет рассмотрена та часть математических функций, которая наиболее часто применяется в решении различных задач. С полным перечнем можно ознакомиться на вкладке «Формулы» => выпадающий список «Математические»:

Какие функции затронет статья:

Функции, связанные с округлением

Функция ОКРУГЛ

Осуществляет стандартное округление, а именно округляет число до ближайшего разряда с указанной точностью.

Синтаксис: =ОКРУГЛ (число; число_разрядов), где

• Число – обязательный аргумент. Число либо ссылка на ячейку, его содержащую;
• • И т.д.

• -1 – округление до десятков;
• -2 – округление до сотен;
• И т.д.

Пример использования:

=ОКРУГЛ
=ОКРУГЛ (5,45;1) – формула возвращает значение 5,5.
=ОКРУГЛ (5,45;3) – не меняет число, т.к. указанное число разрядов превышает его точность.
=ОКРУГЛ

Функция ОТБР

Отбрасывает дробную часть числа. Отличие от предыдущей функции заключается в том, что число по факту не округляется, а только усекается до указанного разряда.

Синтаксис: =ОТБР (число; [число_разрядов]), где

• Число – обязательный аргумент. Число либо ссылка на ячейку с числом;
• Число_разрядов – необязательный аргумент. Указывает, какое количество знаков после запятой необходимо оставить:
  • 0 – точность до целого числа;
  • 1 – точность до десятых долей;
  • 2 – точность до сотых долей;
  • И т.д.

Пример использования:

=ОТБР (5,45;0) – формула возвращает значение 5.
=ОТБР (5,85;0) – так же возвращает значение 5.
=ОТБР (5,45;1) – возвращает значение 5,4.
=ОТБР (5,45;3) – формула не меняет число, т.к. указанное количество разрядов превышает его точность.

Функция ОКРУГЛВВЕРХ

Производит округление до ближайшего большего по модулю числа с указанной точностью.

Синтаксис: =ОКРУГЛВВЕРХ (число; число_разрядов), где

• Число_разрядов – обязательный аргумент. Указывает, какое количество знаков после запятой необходимо оставить:
  • 0 – округление до целого числа;
  • 1 – округление до десятых долей;
  • 2 – округление до сотых долей;
  • И т.д.

Аргумент может также принимать отрицательные числа:

• -1 – округление до десятков;
• -2 – округление до сотен;
• И т.д.

Пример использования:

=ОКРУГЛВВЕРХ (5,001;0) – формула возвращает значение 6.
=ОКРУГЛВВЕРХ (-5,001;0) – формула возвращает значение -6, т.к. -6 по модулю больше, чем -5,001 по модулю.
=ОКРУГЛВВЕРХ (5,45;1) – возвращает значение 5,5.
=ОКРУГЛВВЕРХ (5,45;3) – функция не изменяет число, т.к. требуемая разрядность превышает его точность.
=ОКРУГЛВВЕРХ (5,45;-1) – формула возвращает значение 10.

Функция ОКРУГЛВНИЗ

Аналогична предыдущей функции, за исключением того, то округляет число в меньшую сторону по модулю с указанной точностью.

Пример использования:

=ОКРУГЛВНИЗ (5,99;0) – формула возвращает значение 5.
=ОКРУГЛВНИЗ (-5,99;0) – формула возвращает значение -5, т.к. -5 по модулю меньше, чем -5,99 по модулю.
=ОКРУГЛВНИЗ (5,45;1) – функция возвращает значение 5,4.
=ОКРУГЛВНИЗ (5,45;3) – не меняет число, т.к. указанная разрядность превышает его точность.
=ОКРУГЛВНИЗ (5,45;-1) – формула возвращает значение 0.

Функция ОКРУГЛТ

Округляет число до ближайшего кратного числу, заданного вторым аргументом.

Синтаксис: =ОКРУГЛТ (число; точность), где

• Число – обязательный аргумент. Число либо ссылка на ячейку, содержащую число;
• Точность – обязательный аргумент. Число, для которого необходимо найти кратное ближайшее к первому аргументу. В случае задания нулевого значения, функция всегда будет возвращать 0.

Знаки двух аргументов должны совпадать, иначе функция вернем ошибку.

Пример использования:

=ОКРУГЛТ
=ОКРУГЛТ (5,45; 1,45) – возвращает значение 5,8, т.к. 5,8/1,45=4 и это ближе, чем 7,25/1,45=5.
=ОКРУГЛТ (5,45;3) – формула возвращает значение 6, т.к. 6/3=2, ближе, чем 3/3=1.

Функция ОКРВВЕРХ.МАТ

Появилась в Microsoft Excel 2013. Она округляет число до ближайшего большего кратного числу, заданного вторым аргументом.

Синтаксис: =ОКРВВЕРХ.МАТ

• Число – обязательный аргумент. Число либо ссылка на ячейку, содержащую числовое значение;
• Точность – необязательный аргумент. Число, для которого необходимо найти большее кратное, наиболее приближенное к заданному числу. В случае задания данному аргументу нулевого значения, функция всегда будет возвращать 0.
• Режим – необязательный аргумент. Принимает число. Если режим не задан либо равно нулю, то округление будет производиться до большего кратного не по модулю. Если же аргумент отличается от 0, то при округлении отрицательных чисел, большим будет считаться кратное наиболее отдаленное от нуля, т.е. по модулю.

Пример использования:

=ОКРВВЕРХ.МАТ (5,45;0) – формула возвращает значение 0.
=ОКРВВЕРХ.МАТ (5,45;4) – формула возвращает значение 8, несмотря на то, что кратное 4 ближе к 5,45.
=ОКРВВЕРХ.МАТ (-5,45;4) – формула возвращает значение -4, т.к. режим не задан, то округление производиться не по модулю.
=ОКРВВЕРХ.МАТ (-5,45;4;1) – формула возвращает значение -8, т.к. аргумент режим отличается от нуля, то округление производиться по модулю.

Функция ОКРВНИЗ.МАТ

Появилась в Microsoft Excel 2013. Она округляет число до ближайшего меньшего кратного числу, заданного вторым аргументом.

Синтаксис: =ОКРВНИЗ.МАТ (число; [точность]; [режим]), где

• Число – обязательный аргумент. Число либо ссылка на ячейку, содержащую число;
• Точность – необязательный аргумент. Число, для которого необходимо найти меньшее кратное, наиболее приближенное к первому аргументу. В случае задания нулевого значения, функция всегда будет возвращать 0.
• Режим – необязательный аргумент. Принимает число. Если данное число отсутствует либо равно нулю, то округление будет производиться до меньшего кратного не по модулю. Если же аргумент отличается от 0, то при округлении отрицательных чисел, меньшим будет считаться кратное наиболее приближенное к нулю, т.е. по модулю.

Обращаем внимание на то, что третьи аргументы функций ОКРВВЕРХ.МАТ и ОКРВНИЗ.МАТ, не смотря на то, что очень похожи, все же отличаются, т.к. имеют противоположный эффект. Для избавления от путаницы можно прибегать к следующей ассоциации:

• Если режим для функции ОКРВВЕРХ.МАТ равен 0, то направление округления к нулю, т.к. аргумент действует только на отрицательные числа;
• Если режим для функции ОКРВНИЗ.МАТ равен 0, то направление округления от нуля.

Пример использования:

=ОКРВНИЗ.МАТ (5,45;0) – формула возвращает значение 0.
=ОКРВНИЗ.МАТ (5,45;3) – формула возвращает значение 3, несмотря на то, что кратное 6 ближе к 5,45.
=ОКРВНИЗ.МАТ (-5,45;3) – возвращает значение -6, т.к. режим не задан, то округление производиться не по модулю.
=ОКРВНИЗ.МАТ (-5,45;4;1) – функция возвращает значение -4, т.к. аргумент режим принимает не равен 0, то округление производиться по модулю.

Функция ЦЕЛОЕ

Округляет число до целого в меньшую сторону.

Синтаксис: =ЦЕЛОЕ (число), где число – обязательный аргумент, принимающий числовое значение либо ссылку на ячейку с числовым значением.

Пример использования:

=ЦЕЛОЕ (5,85) – формула вернет значение 5.
=ЦЕЛОЕ (-5,85) – вернет значение -6.

Функция ЧЁТН

Округляет число до ближайшего большего по модулю четного числа.

Синтаксис: =ЧЁТН (число), где число – обязательный аргумент. Принимает числовое значение либо ссылку на ячейку, содержащую число.

Пример использования:

=ЧЁТН (6,85) – вернет значение 8.
=ЧЁТН (-6,85) – вернет значение -8.

Функция НЕЧЁТ

Аналогична функции ЧЁТН за исключением того, что числа округляются до нечетных.

Пример использования:

=НЕЧЁТ (5,85) – вернет значение 7.
=НЕЧЁТ (-5,85) – вернет значение -7.

Суммирование и условное суммирование

Функция СУММ

Суммирует свои аргументы. Максимальное число аргументов 255.

Если функция ссылается на ячейку, диапазон ячеек или массив, содержащий текстовые либо логические значения, то такие значения игнорируются. Если какой-либо аргумент принимает константу (значение введенное руками), содержащую текстовое значение, то такой аргумент возвращает ошибку, в результате чего вся формула вернет ошибку.

Если же в качестве аргумента функции принимается константа с логическим значением, то ЛОЖЬ приравнивается к нулю, а ИСТИНА к единице.

Синтаксис: =СУММ (число1; [число2]; …), где

Пример использования:

• В данном примере значение ячейки A5 игнорируется.

• =СУММ (1;2;3;4;"текст") – данный вариант вернет ошибку #ЗНАЧ!, т.к. последний аргумент явно принимает текстовое значение.
• =СУММ (ИСТИНА;ЛОЖЬ) – формула вернет значение 1.

Функция СУММПРОИЗВ

Производит суммирование произведений массивов либо диапазонов.

Если аргументы принимают диапазоны либо массивы, содержащие текстовые или логические значения, то такие значения игнорируются.

Если в аргументе явно задать логическое либо текстовое значение или ссылку на одну ячейку, содержащую такое значение, то вся формула вернет ошибку.

Синтаксис: =СУММПРОИЗВ (массив1; [массив2]; …), где

• Массив1 – обязательный аргумент, являющийся числом либо ссылкой на ячейку, диапазон ячеек или массив, содержащих числовое значение;
• Массив2 и последующие аргументы – необязательные аргументы, аналогичные первому.

Все аргументы функции должны иметь одинаковую размерность, т.е. если один аргумент ссылается на диапазон с 5 ячейками, то и остальные аргументы должны иметь по 5 элементов. Также должны использоваться диапазоны и массивы одних типов, т.е. горизонтальные и вертикальные массивы и диапазоны либо двумерные и одномерные массивы не могут использоваться одновременно в данной функции, иначе она возвратит ошибку. Чтобы лучше понять этот абзац, ознакомьтесь со статьей «Массивы Excel».

Пример использования:

• В данном примере один диапазон содержит текст, но функция игнорирует данное значение и возвращает сумму произведений остальных элементов.

• В данном случае формула возвращает ошибку, потому что, не смотря на одинаковое количество элементов в двух диапазонах, они имеют разные типы, т.е. A1:A5 – вертикальный диапазон, а B1:F1 – горизонтальный диапазон.

Функция СУММЕСЛИ

Возможно, одна из самых полезных функций, по мнению office-menu. Она производит суммирование элементов, которые соответствуют заданным условиям.

Синтаксис: =СУММЕСЛИ (диапазон_условия; критерий;[диапазон_суммирования]), где

• диапазон_условия – обязательный атрибут. Ссылка на ячейку или диапазон ячеек, которые необходимо проверить на совпадение с условием;
• критерий – обязательный атрибут. Содержит в себе конкретное значение либо условие для проверки. Условия типа больше, меньше, равно либо их комбинации всегда заключаются в кавычки.
• диапазон_суммирования – необязательный атрибут. Ссылка на ячейку либо диапазон ячеек, которые необходимо просуммировать в случае, если элемент диапазона условия подходит под критерий. Если аргумент не указан, то по умолчанию он принимает значение первого аргумента. Также, если диапазон указан не правильно, т.е. для вертикального диапазона условия, указан горизонтальный диапазон суммирования, то последний заменяется на вертикальный, не меняя своего первого элемента, т.е. претерпевает транспонирование.

Пример использования:

• В данном примере производится суммирование чисел, которые больше 2. Так как диапазон суммирования не указан, то по умолчанию принимает диапазон условия.

• В следующем примере используются разные типы диапазонов, поэтому 3 аргумент меняет ссылку с A1:B1 на A1:A2, и функция возвращает значение 2.

• При совместном использовании текстовых и числовых значений в диапазоне условия, проверяться будут либо те, либо другие. Рассмотрите последние два примера.

В первом случае, необходимо произвести суммирование по B1:B5, если элемент из A1:A5 больше нуля. Возвращаемое значение 4, так как текстовый элемент A3 игнорируется.

Теперь изменим условие и найдем сумму, если элементы для условия больше или равняются «а». По условиям сортировки все числа являются меньшими любым буквам, поэтому результат должен быть 5. Но так как в условии задано сравнение с текстовой строкой, то все числовые значения отбрасываются. Чтобы они учитывались, их необходимо перевести в текстовый формат. Также можно использовать массивы, для лучшего контроля перевода чисел в текст – {=СУММ(ЕСЛИ(ТЕКСТ(A1:A5;0)<="а";B1:B5;0))}.

Функция СУММЕСЛИМН

Выполняет те же действия, что и СУММЕСЛИ, но может проверять различные условия по нескольким диапазонам.

Синтаксис: =СУММЕСЛИМН (диапазон_суммирования; диапазон_условия1; критерий1; [диапазон_условия2]; [критерий2]; …), где аргументы в точности совпадают с аргументами функции СУММЕСЛИ, за исключением того, что диапазон суммирования и первая пара диапазон условия - критерий являются обязательными аргументами. Все последующие пары (от диапазон_условия2; критерий2 до диапазон_условия127; критерий127) необязательны.

Также в данной функции не происходит никаких подмен диапазонов, поэтому все заданные в функции диапазоны должны быть равны по размерности и иметь один тип, т.е. только горизонтальные либо только вертикальные.

Пример использования:

Необходимо узнать сумму ячеек, удовлетворяющих условиям:

1. По A1:A5 больше 2;
2. По B1:B5 меньше или равно “г”.

Таким образом, по первому критерию подходят 3 ячейки, по второму 4, но ячеек, которые подходят под оба условия две – C3 и C4. Поэтому формула вернет значение 2.

Функции, связанные с возведением в степень и извлечением корня

Функция КОРЕНЬ

Извлекает квадратный корень из числа.

Синтаксис: =КОРЕНЬ (число), где аргумент число – является числом, либо ссылкой на ячейку с числовым значением.

Пример использования:

=КОРЕНЬ (4) – функция вернет значение 2.

Если возникает необходимость извлечь из числа корень со степенью больше 2, данное число необходимо возвести в степень 1/(показатель корня). Например, для извлечения кубического корня из числа 27 необходимо применить следующую формулу: =27^(1/3) – результат 4.

Функция СУММКВРАЗН

Производит суммирование возведенных в квадрат разностей между элементами двух диапазонов либо массивов.

Синтаксис: =СУММКВРАЗН (диапазон1; диапазон2), где первый и второй аргументы являются обязательными и содержать ссылки на диапазоны либо массивы с числовыми значениями. Текстовые и логические значения игнорируются.

Вертикальные и горизонтальные диапазоны и массивы в данной функции не различаются, но должны иметь одинаковую размерность.

Пример использования:

=СУММКВРАЗН ({1;2};{0;4}) – функция вернет значение 5. Альтернативное решение =(1-0)^2+(2-4)^2.

Функция СУММКВ

Воспроизводит числа, заданные ее аргументами, в квадрат, после чего их суммирует.

Синтаксис: =СУММКВ (число1; [число2]), где число1 … число255, число, либо ссылки на ячейки и диапазоны, содержащие числовые значения. Максимальное число аргументов 255, минимальное 1. Все текстовые и логические значения игнорируются, за исключением случаев, когда они заданы явно. В последнем случае текстовые значения возвращают ошибку, логические 1 для ИСТИНА, 0 для ЛОЖЬ.

Пример использования:

=СУММКВ (2;2) – функция вернет значение 8.
=СУММКВ (2;ИСТИНА) – возвращает значение 5, так как ИСТИНА приравнивается к единице.

В данном примере текстовое значение игнорируется, так как оно задано через ссылку на диапазон.

Функция СУММСУММКВ

Возводит все элементы указанных диапазонов либо массивов в квадрат, суммирует их пары, затем выводит общую сумму.

Синтаксис: =СУММСУММКВ

Функция при обычных условиях возвращает точно такой же результат, как и функция СУММКВ. Но если в качестве элемента одного из аргументов будет указано текстовое или логическое значение, то проигнорирована будет вся пара элементов, а не только сам элемент.

Пример использования:

Рассмотрим применение функции СУММСУММКВ и СУММКВ к одним и тем же данным.

В первом случае функции возвращают один и тот же результат:

• Алгоритм для СУММСУММКВ =(2^2+2^2) + (2^2+2^2) + (2^2+2^2);
• Алгоритм для СУММКВ =2^2 +2 ^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2.

Во втором случае функции вернут разные результаты из-за несущественных различий в алгоритме вычисления (части выделенные красным игнорируются, т.к. возвращают ошибку):

• Алгоритм для СУММСУММКВ =(2^2+2^2) + (текст^2+2^2) + (2^2+2^2);
• Алгоритм для СУММКВ =2^2 +2 ^2 + «текст»^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2.

Функция СУММРАЗНКВ

Аналогична во всем функции СУММСУММКВ за исключение того, что для пар соответствующих элементов находится не сумма, а их разница.

Синтаксис: =СУММРАЗНКВ (диапазон1; диапазон2), где аргументы являются числами, либо ссылками на диапазоны или массивы.

Пример использования:

Функции случайных чисел и возможных комбинаций

Функция СЛЧИС

Возвращает случайно сгенерированное число в пределах: >=0 и <1. При использовании нескольких таких функций, возвращаемые значения не повторяются.

Синтаксис: =СЛЧИС (), функция не имеет аргументов.

Пример использования можно посмотреть в описании следующей функции.

Функция СЛУЧМЕЖДУ

Возвращает случайно сгенерированное целое число в пределах указанных границ. При использовании нескольких таких функций, возвращаемые значения могут повторяться.

Синтаксис: =СЛУЧМЕЖДУ (нижняя_граница; верхняя_граница), где аргументы являются числами, либо ссылками на ячейки, содержащие числа. Все аргументы обязательны, и представляют собой минимальное и максимальное возможные значения соответственно. Аргументы могут быть равны друг другу, но минимальная граница не может быть больше максимальной.

Пример использования:

Значение возвращаемое функцией меняется каждый раз, когда происходит изменение книги.

Если вдруг возникнет необходимость возвращать дробные числа, то это можно сделать с использованием функции СЛЧИС по следующей формуле:

СЛЧИС()*(макс_граница-мин_граница)+мин_граница

В следующем примере возвращаются 5000 произвольных значений, лежащих в диапазоне от 10 до 100. В дополнительно приведенной таблице можно посмотреть минимальные и максимальные возвращенные значения. Также для части формулы используется округление. Оно использовано для того, чтобы увеличить вероятность возврата крайних значений диапазона.

Функция ЧИСЛКОМБ

Возвращает возможное число уникальных комбинаций для определенного количества элементов из общего набора элементов.

Синтаксис: =ЧИСЛКОМБ (размер_набора; колво_элементов), где

• размер_набора – обязательный аргумент. Число либо ссылка на ячейку, содержащую число, которое указывает, сколько элементов всего находится в наборе;
• колво_элементов – обязательный аргумент. Число либо ссылка на ячейку, содержащую число, которое указывает, какое количество элементов из общего набора должно присутствовать в одной комбинации. Данный аргумент должен равняться либо не превышать первый.

Все аргументы должны содержать целые положительные числа.

Пример использования:

Имеется набор из 4 элементов – ABCD. Из него необходимо составить уникальные комбинации по 2 элемента, при условии что в комбинации элементы не повторяются и их расположение не имеет значения, т.е. пары AB и BA являются равнозначными.

=ЧИСЛКОМБ (4;2) – возвращаемый результат 6:

Функция ФАКТР

Возвращает факториал числа, что соответствует числу возможных вариаций упорядочивания элементов группы.

Синтаксис: =ФАКТР

Пример использования:

Имеется набор из 3 элементов – ABC, который можно упорядочить 6 разными способами:

Используем функцию, чтобы подтвердить данное количество: =ФАКТР(3) – формула возвращает значение 6.

Функции, связанные с делением

Функция ЧАСТНОЕ

Выполняет самое простое деление.

Синтаксис: =ЧАСТНОЕ (делимое; делитель), где все аргументы являются обязательными и должны представляться числами.

Пример использования:

=ЧАСТНОЕ (8;4) – возвращаемое значение 2.

Можно воспользоваться альтернативой функции: =8/2.

Функция ОСТАТ

Возвращает остаток от деления двух чисел.

Синтаксис: =ОСТАТ (делимое; делитель), где все аргументы являются обязательными и должны иметь числовое значение.

Знак остатка всегда совпадает со знаком делителя.

Пример использования:

Сама функция из-за алгоритма своего вычисления выдает результат обработки чисел с разными знаками, который возможно Вы от нее ожидать не будете. Подробнее:

=ОСТАТ (8;3) – результат выполнения функции 2.
=ОСТАТ (-8;3) – результат выполнения функции 1. Хотя скорее всего Вы будете ожидать результат 2. Так происходит из-за алгоритма функции: =делимое – делитель*ЦЕЛОЕ(делимое/делитель). В связи с тем, что ЦЕЛОЕ округляет дробные значения до меньшего целого, то результат деления (-8/3) равняется -2,6666 и, соответственно, будет округлен до -3, а не до 2, как в случае с положительными числами. Чтобы избавиться от такого эффекта необходимо не округлять число, а просто отбрасывать дробную часть: =делимое – делитель*ОТБР(делимое/делитель).
=-8-3*ОТБР(-8/3) – результат -2.
=ОСТАТ (-8;-3) – функция вернет результат -2.

Функция НОД

Вычисляет наибольший общий делитель для всех аргументов, на который они делятся без остатка. Наибольший делитель всегда целое число.

Синтаксис:

=НОД (число1; [число2]; …). Максимальное число аргументов 255, минимальное 1. Аргументы являются числами, ссылками на ячейки или диапазонами ячеек, которые содержат числа. Значения аргументов должны быть всегда положительными числами.

Пример использования:

=НОД (8;4) – результат выполнения 4.
=НОД (6;4) – результат выполнения 2.

Функция НОК

Вычисляет наименьшее общее кратное для всех аргументов.

Синтаксис и описание аргументов аналогичны функции НОД.

Пример использования:

=НОК (8;4) – результат выполнения 8.
=НОК (6;4) – результат выполнения 12.

Преобразование чисел

Функция ABS

Возвращает модуль числа.

Синтаксис:

=ABS (число), где число обязательный аргумент, являющийся числом либо ссылкой на ячейку, содержащую число.

Пример использования:

=ABS (-4) – результат 4.

Функция РИМСКОЕ

Преобразует число в строку, представляющую римское число.

Синтаксис: =РИМСКОЕ (число; [формат]), где

• Число – обязательный аргумент. Положительное число либо ссылка на ячейку с положительным числом. Если число дробное, то дробная часть отсекается;
• Формат – необязательный аргумент. По умолчанию принимает значение 0. Возможные значения:
  • 0 – классическое представление римских чисел;
  • От 1 до 3 – наглядные форматы представления длинных римских чисел;
  • 4 – упрощенный вариант представления длинных римских чисел;
  • ИСТИНА - аналогично 0;
  • ЛОЖЬ – аналогично 4.

Пример использования:

=РИМСКОЕ (999;0) – результат «CMXCIX»;
=РИМСКОЕ (999;1) – результат «LMVLIV»;
=РИМСКОЕ (999;2) – возвращает «XMIX»;
=РИМСКОЕ (999;3) – результат «VMIV»;
=РИМСКОЕ (999;4) – результат «IM»;
=РИМСКОЕ (999;ИСТИНА) – результат «CMXCIX»;
=РИМСКОЕ (999;ЛОЖЬ) – результат «IM».

Иные функции

Функция ЗНАК

Проверяет знак числа и возвращает значение:

• -1 – для отрицательных чисел;
• 0 – если число равняется 0;
• 1 – для положительных чисел.

Синтаксис: =ЗНАК (число), где число – обязательный аргумент, являющийся числом либо ссылкой на ячейку, содержащую числовое значение.

Пример использования:

=ЗНАК (-14) – возвращается значение -1.

Функция ПИ

Возвращает значение числа пи, округленное до 14 знаков после запятой – 3,14159265358979.

Синтаксис: =ПИ ().

Функция ПРОИЗВЕД

Вычисляет произведение всех своих аргументов. Максимальное число аргументов 255.

Если функция ссылается на ячейку, диапазон ячеек или массив, содержащий текстовые либо логические значения, то такие значения игнорируются. Если какой-либо аргумент явно принимает текстовое значение, то он вызывает ошибку. Если же аргумент явно принимает логическое значением, то ЛОЖЬ приравнивается к нулю, а ИСТИНА к единице.

Синтаксис: =ПРОИЗВЕД (число1; [число2]; …), где

• Число1 – обязательный аргумент, являющийся числом либо ссылкой на ячейку или диапазон ячеек, содержащих число;
• Число2 и последующие аргументы – необязательные аргументы, аналогичные первому.

Пример использования:

В данном примере видно, что текстовые и логические значения никак не влияют на конечный результат формулы.

Альтернатива использования данной функции - символ звездочки: =2*3*4

Функция ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ.ИТОГИ()

Данная функция предназначена для работы со структурой промежуточных итогов. Ознакомиться с применением такой структуры можно в соответствующей статье категории Уверенное использование Excel на нашем сайте.

Во время задания подобной структуры, рассматриваемая функция создается автоматически. Смысл ее использования таков, что она игнорирует значения в ячейках, высчитанные с использованием промежуточных итогов. Рассмотрим синтаксис и пример использования.

Синтаксис: =ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ.ИТОГИ (номер_функции; ссылка1; [ссылка2]; ...), где

• номер_функции – обязательный аргумент. Число от 1 до 11 либо от 101 до 111, указывающее на то, какую функцию использовать для расчета и в каком режиме (подробнее читайте ниже);
• ссылка1 и последующие ссылки – ссылки на ячейки или диапазоны ячеек, содержащие значения для расчета. Минимальное количество ссылок - 1, максимальное - 254.

Соотношение номера функции с конкретной функцией:

• 1 – СРЗНАЧ;
• 2 – СЧЁТ;
• 3 – СЧЁТЗ;
• 4 – МАКС;
• 5 – МИН;
• 6 – ПРОИЗВЕД;
• 7 – СТАНДОТКЛОН;
• 8 – СТАНДОТКЛОНП;
• 9 – СУММ;
• 10 – ДИСП;
• 11 – ДИСПР.

Если к описанным номерам прибавить 100 (т.е. вместо 1 указать 101 и т.д.), то они все равно будут указывать на те же функции. Но отличие заключается в том, что во втором варианте, при скрытие строк, те ячейки, указанные в ссылках, которые будут находится в скрытых строках, участвовать в подсчете не будут.

Пример использования:

Используем структуру промежуточных итогов, которую мы применяли в одноименной статье. Добавим к ней средний результат по всем агентам за каждый квартал. Для того, чтобы корректно применить функцию СРЗНАЧ для имеющихся значений, нам пришлось бы указать 3 отдельных диапазона, чтобы не принимать в расчет промежуточные значение. Это не составить проблем, если данных не много, но если таблица большая, то выделять каждый диапазон будет проблематично. В данной ситуации лучше применить функцию ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ.ИТОГИ, т.к она проигнорирует все ненужные ячейки. Обратите внимание на изображение. Разница очевидна, что второй пример использовать гораздо удобнее при одинаковых результатах функций. Также можно не беспокоиться о добавлении в будущем других строк с итогами.

В С++ определены в заголовочном файле функции выполняющие некоторые часто используемые математические задачи. Например, нахождение корня, возведение в степень, sin() , cos() и многие другие. В таблице 1 показаны основные математические функций, прототипы которых содержатся в заголовочном файле .

Необходимо запомнить то, что операнды данных функций всегда должны быть вещественными, то есть a и b числа с плавающей точкой. Это связано с тем, что существует несколько экземпляров перегруженных функций, соответствующих списку аргументов. Тему перегруженные функции рассмотрим немного позже, а пока надо запомнить, что a и b числа с плавающей точкой. Разработаем программу, которая будет использовать математические функции.

// math_func.cpp: определяет точку входа для консольного приложения. #include "stdafx.h" #include #include << "log10(10) = " << log10(10.0) << endl; // логарифм десятичный cout << "log10(1) = " << log10(1.0) << endl; cout << "log(2.718281) = " << log(2.718281) << endl; // натуральный логарифм(по основанию экспоненты) exp = 2.718281 cout << "sqrt(9) = " << sqrt(9.0) << endl; // корень квадратный cout << "pow(2,3) = " << pow(2.0,3.0) << endl; // два в кубе cout << "abs(0) = " << abs(0.0) << endl; // модуль от нуля cout << "abs(-5) = " << abs(-5.0) << endl; cout << "ceil(3.14) = " << ceil(3.14) << endl; // округление 3.14 до наименьшего целого, но не меньше чем 3.14 cout << "ceil(-2.4) = " << ceil(-2.4) << endl; // округление -2.4 до наименьшего целого, но не меньше чем -2.4 cout << "floor(3.14) = " << floor(3.14) << endl; // округление 3.14 до наибольшего целого, но не больше чем 3.14 cout << "floor(-2.4) = " << floor(-2.4) << endl; // округление -2.4 до наибольшего целого, но не больше чем -2.4 cout << "fmod(2.4/2.0) = " << fmod(2.4,2.0) << endl; // остаток от деления 2.4/2 system("pause"); return 0; }

// код Code::Blocks

// код Dev-C++

// math_func.cpp: определяет точку входа для консольного приложения. #include #include using namespace std; int main(int argc, char* argv) { cout << "log10(10) = " << log10(10.0) << endl; // логарифм десятичный cout << "log10(1) = " << log10(1.0) << endl; cout << "log(2.718281) = " << log(2.718281) << endl; // натуральный логарифм(по основанию экспоненты) exp = 2.718281 cout << "sqrt(9) = " << sqrt(9.0) << endl; // корень квадратный cout << "pow(2,3) = " << pow(2.0,3.0) << endl; // два в кубе cout << "abs(0) = " << abs(0.0) << endl; // модуль от нуля cout << "abs(-5) = " << abs(-5.0) << endl; cout << "ceil(3.14) = " << ceil(3.14) << endl; // округление 3.14 до наименьшего целого, но не меньше чем 3.14 cout << "ceil(-2.4) = " << ceil(-2.4) << endl; // округление -2.4 до наименьшего целого, но не меньше чем -2.4 cout << "floor(3.14) = " << floor(3.14) << endl; // округление 3.14 до наибольшего целого, но не больше чем 3.14 cout << "floor(-2.4) = " << floor(-2.4) << endl; // округление -2.4 до наибольшего целого, но не больше чем -2.4 cout << "fmod(2.4/2.0) = " << fmod(2.4,2.0) << endl; // остаток от деления 2.4/2 return 0; }

Итак, чтобы воспользоваться данными функциями необходимо подключить заголовочный файл как в строке 5 , после чего можно использовать любую из функций, прототипы которых находятся в этом заголовочном файле. Результат работы программы (см. Рисунок 1).

Log10(10) = 1 log10(1) = 0 log(2.718281) = 1 sqrt(9) = 3 pow(2,3) = 8 abs(0) = 0 abs(-5) = 5 ceil(3.14) = 4 ceil(-2.4) = -2 floor(3.14) = 3 floor(-2.4) = -3 fmod(2.4/2.0) = 0.4

Рисунок 1 — Математические функции в С++

Чтобы увидеть полный перечень функций в данном заголовочном файле, просто откройте его. Сделать это можно либо через поиск, либо через обозреватель решений , если программируете в MVS (см. Рисунок 2). В «Обозревателе решений » открываем вложенный каталог «Внешние зависимости «, в нём находим файл cmath . Открыв его, можно увидеть полный список математических функций.

Рисунок 2 — Математические функции в С++

Открыть заголовочный файл можно, нажав правой кнопкой мыши по его имени, как показано на рисунке 3. В появившемся окне выбираем пункт Открыть документ .

Рисунок 3 — Математические функции в С++

Определение
Функцией y = f(x) называется закон (правило, отображение), согласно которому, каждому элементу x множества X ставится в соответствие один и только один элемент y множества Y .

Множество X называется областью определения функции .
Множество элементов y ∈ Y , которые имеют прообразы во множестве X , называется множеством значений функции (или областью значений ).

Область определения функции иногда называют множеством определения или множеством задания функции.

Элемент x ∈ X называют аргументом функции или независимой переменной .
Элемент y ∈ Y называют значением функции или зависимой переменной .

Само отображение f называется характеристикой функции .

Характеристика f обладает тем свойством, что если два элемента и из множества определения имеют равные значения: , то .

Символ, обозначающий характеристику, может совпадать с символом элемента значения функции. То есть можно записать так: . При этом стоит помнить, что y - это элемент из множества значений функции, а - это правило, по которому для элемента x ставится в соответствие элемент y .

Сам процесс вычисления функции состоит из трех шагов. На первом шаге мы выбираем элемент x из множества X . Далее, с помощью правила , элементу x ставится в соответствие элемент множества Y . На третьем шаге этот элемент присваивается переменной y .

Частным значением функции называют значение функции при выбранном (частном) значении ее аргумента.

Графиком функции f называется множество пар .

Сложные функции

Определение
Пусть заданы функции и . Причем область определения функции f содержит множество значений функции g . Тогда каждому элементу t из области определения функции g соответствует элемент x , а этому x соответствует y . Такое соответствие называют сложной функцией : .

Сложную функцию также называют композицией или суперпозицией функций и иногда обозначают так: .

В математическом анализе принято считать, что если характеристика функции обозначена одной буквой или символом, то она задает одно и то же соответствие. Однако, в других дисциплинах, встречается и другой способ обозначений, согласно которому отображения с одной характеристикой, но разными аргументами, считаются различными. То есть отображения и считаются различными. Приведем пример из физики. Допустим мы рассматриваем зависимость импульса от координаты . И пусть мы имеем зависимость координаты от времени . Тогда зависимость импульса от времени является сложной функцией . Но ее, для краткости, обозначают так: . При таком подходе и - это различные функции. При одинаковых значениях аргументов они могут давать различные значения. В математике такое обозначение не принято. Если требуется сокращение, то следует ввести новую характеристику. Например . Тогда явно видно, что и - это разные функции.

Действительные функции

Область определения функции и множество ее значений могут быть любыми множествами.
Например, числовые последовательности - это функции, областью определения которых является множество натуральных чисел, а множеством значений - вещественные или комплексные числа.
Векторное произведение тоже функция, поскольку для двух векторов и имеется только одно значение вектора . Здесь областью определения является множество всех возможных пар векторов . Множеством значений является множество всех векторов.
Логическое выражение является функцией. Ее область определения - это множество действительных чисел (или любое множество, в котором определена операция сравнения с элементом “0”). Множество значений состоит из двух элементов - “истина” и “ложь”.

В математическом анализе большую роль играют числовые функции.

Числовая функция - это функция, значениями которой являются действительные или комплексные числа.

Действительная или вещественная функция - это функция, значениями которой являются действительные числа.

Максимум и минимум

Действительные числа имеют операцию сравнения. Поэтому множество значений действительной функции может быть ограниченным и иметь наибольшее и наименьшее значения.

Действительная функция называется ограниченной сверху (снизу) , если существует такое число M , что для всех выполняется неравенство:
.

Числовая функция называется ограниченной , если существует такое число M , что для всех :
.

Максимумом M (минимумом m ) функции f , на некотором множестве X называют значение функции при некотором значении ее аргумента , при котором для всех ,
.

Верхней гранью или точной верхней границей действительной, ограниченной сверху функции называют наименьшее из чисел, ограничивающее область ее значений сверху. То есть это такое число s , для которого для всех и для любого , найдется такой аргумент , значение функции от которого превосходит s′ : .
Верхняя грань функции может обозначаться так:
.

Верхней гранью неограниченной сверху функции

Нижней гранью или точной нижней границей действительной, ограниченной снизу функции называют наибольшее из чисел, ограничивающее область ее значений снизу. То есть это такое число i , для которого для всех и для любого , найдется такой аргумент , значение функции от которого меньше чем i′ : .
Нижняя грань функции может обозначаться так:
.

Нижней гранью неограниченной снизу функции является бесконечно удаленная точка .

Таким образом, любая действительная функция, на не пустом множестве X , имеет верхнюю и нижнюю грани. Но не всякая функция имеет максимум и минимум.

В качестве примера рассмотрим функцию , заданную на открытом интервале .
Она ограничена, на этом интервале, сверху значением 1 и снизу - значением 0 :
для всех .
Эта функция имеет верхнюю и нижнюю грани:
.
Но она не имеет максимума и минимума.

Если мы рассмотрим туже функцию на отрезке , то она на этом множестве ограничена сверху и снизу, имеет верхнюю и нижнюю грани и имеет максимум и минимум:
для всех ;
;
.

Монотонные функции

Определения возрастающей и убывающей функций
Пусть функция определена на некотором множестве действительных чисел X . Функция называется строго возрастающей (строго убывающей)
.
Функция называется неубывающей (невозрастающей) , если для всех таких что выполняется неравенство:
.

Определение монотонной функции
Функция называется монотонной , если она неубывающая или невозрастающая.

Многозначные функции

Пример многозначной функции. Различными цветами обозначены ее ветви. Каждая ветвь является функцией.

Как следует из определения функции, каждому элементу x из области определения, ставится в соответствие только один элемент из множества значений. Но существуют такие отображения, в которых элемент x имеет несколько или бесконечное число образов.

В качестве примера рассмотрим функцию арксинус : . Она является обратной к функции синус и определяется из уравнения:
(1) .
При заданном значении независимой переменной x , принадлежащему интервалу , этому уравнению удовлетворяет бесконечно много значений y (см. рисунок).

Наложим на решения уравнения (1) ограничение. Пусть
(2) .
При таком условии, заданному значению , соответствует только одно решение уравнения (1). То есть соответствие, определяемое уравнением (1) при условии (2) является функцией.

Вместо условия (2) можно наложить любое другое условие вида:
(2.n) ,
где n - целое. В результате, для каждого значения n , мы получим свою функцию, отличную от других. Множество подобных функций является многозначной функцией . А функция, определяемая из (1) при условии (2.n) является ветвью многозначной функцией .

Это совокупность функций, определенных на некотором множестве.

Ветвь многозначной функции - это одна из функций, входящих в многозначную функцию.

Однозначная функция - это функция.

Использованная литература:
О.И. Бесов. Лекции по математическому анализу. Часть 1. Москва, 2004.
Л.Д. Кудрявцев. Курс математического анализа. Том 1. Москва, 2003.
С.М. Никольский. Курс математического анализа. Том 1. Москва, 1983.

Функция - одно из важнейших понятий математики, исходное понятие ведущей ее области - математического анализа. В школьном курсе математики основное внимание уделяется числовым функциям. Причиной этого является тесная связь математики с естественными науками, в частности с физикой, для которой числовые функции служат средством количественного описания различных зависимостей между величинами.

В начальном курсе математики понятие функции и все, что с ним связано, в явном виде не изучается, но идея функциональной зависимости буквально пронизывает его, а правильное понимание таких свойств реальных явлений, как взаимозависимость и изменяемость, является основой научного мировоззрения. Безусловно, все это требует от учителя начальных классов определенных знаний о функции и ее свойствах, и прежде всего таких, которые помогут ему осуществлять в начальной школе пропедевтику понятия функции.

44. Понятие функции. Способы задания функций

Выполним два задания для младших школьников.

1) Увеличь каждое нечетное однозначное число в 2 раза.

2) Заполни таблицу.

С какими математическими понятиями мы имеем дело, выполняя эти задания?

Прежде всего, в каждом задании есть два числовых множества, между элементами которых устанавливается соответствие. В первом - это множества {1, 3, 5, 7} и {2, 6, 10, 14}, а во втором - это множество значений вычитаемого (0,1,2, 3,4, 5} и множество значений разности {5, 4, 3, 2, 1, 0}. В чем сходство устанавливаемых между этими множествами соответствий? И в первом, и во втором задании каждому числу из первого множества сопоставляется единственное число из второго. В математике такие соответствия называют функциями. В общем виде понятие числовой функции определяют так:

Определение. Числовой функцией называется такое соответствие между числовым множеством X и множеством R действительных чисел, при котором каждому числу из множества X сопоставляется единственное число из множества R.

Множество X называют областью определения функции.

Функции принято обозначать буквами f, g, h и др. Если f - функция, заданная на множестве X, то действительное число у, соответствующее числу х из множества X, часто обозначают f(x) и пишут у= f(х). Переменную х при этом называют аргументом (или независимой переменной) функции f. Множество чисел вида f(х) для всех х из множества X называют областью значений функции f.

В рассмотренном выше первом примере функция задана на множестве X = {1, 3, 5, 7} - это ее область определения. А область значений этой функции есть множество {2,6,10,14}.

Из определения функции вытекает, что для задания функции необходимо указать, во-первых, числовое множество X, т.е. область определения функции, и, во-вторых, правило, по которому каждому числу из множества X соответствует единственное действительное число.

Часто функции задают с помощью формул, указывающих, как по данному значению аргумента найти соответствующее значение функции. Например, формулы у = 2х-3, у = х 2 , у = 3х, где х - действительное число, задают функции, поскольку каждому действительному значению х можно, производя указанные в формуле действия, поставить в соответствие единственное значение у.

Заметим, что с помощью одной и той же формулы можно задать как угодно много функций, которые будут отличаться друг от друга областью определения. Например, функция у = 2х-3, где х R, отлична от функции у = 2х-3, где х N. Действительно, при х = -5 значение первой функции равно -13, а значение второй при х = -5 не определено.

Часто при задании функции с помощью формулы ее область определения не указывается. В таких случаях считают, что областью определения функции f(x) является область определения выражения f(x). Например, если функция задана формулой у = 2х-3, то ее областью определения считают множество R действительных чисел. Если функция задана формулой у = , то её область определения - есть множество R действительных чисел, исключая число 2 (если х = 2, то знаменатель данной дроби обращается в нуль).

Числовые функции можно представлять наглядно на координатной плоскости. Пусть у = f(x) - функция с областью определения X. Тогда ее графиком является множество таких точек координатной плоскости, которые имеют абсциссу х и ординату f(x) для всех х из множества X.

Так, графиком функции у = 2х-3, заданной на множестве R, является прямая (рис. 1), а графиком функции у = х 2 , заданной также на множестве R, - парабола (рис. 2).

Рис.1 Рис.2

Функции можно задавать при помощи графика. Например, графики, приведенные на рисунке 3, задают функции, одна из которых имеет в качестве области определения промежуток [-2, 3], а вторая - конечное множество {-2, -1,0, 1, 2, 3}.

Не каждое множество точек на координатной плоскости представляет собой график некоторой функции. Так как при каждом значении аргумента из области определения функция должна иметь лишь одно значение, то любая прямая, параллельная оси ординат, или совсем не пересекает график функции, или пересекает его лишь в одной точке. Если же это условие не выполняется, то множество точек координатной плоскости график функции не задает. Например, кривая на рисунке 4 не является графиком функции - прямая АВ, параллельная оси ординат, пересекает ее в двух точках. Функции можно задавать при помощи таблицы.

Например, таблица, приведенная ниже, описывает зависимость температуры воздуха от времени суток. Эта зависимость - функция, так как каждому значению времени t соответствует единственное значение температуры воздуха р?;

Числовые функции обладают многими свойствами. Мы рассмотрим одно из них - свойство монотонности, так как понимание этого свойства учителем важно при обучении математике младших школьников.

Определение. Функция f называется монотонной на некотором промежутке А, если она на этом промежутке возрастает или убывает.

Определение. Функция f называется возрастающей на некотором промежутке А, если для любых чисел x 1, x 2 из множества А выполняется условие:

х 1 <х 2 f(x 1)