Adattábla műveletek táblázatkezelővel

Átírás

1 BME Építészmérnöki kar Építészeti Ábrázolás Tanszék Adattábla műveletek táblázatkezelővel BMEEPAGA301 Építész informatika 1 1. előadás szeptember 11. Fejér Tamás

2 Elérhetőségünk Az egyetemen: a tanszéken: K. I. 37. (fogadóórákon) tanszéki laborokban: K.312, K313 HSZK laborokban: R.4I, R.4J, R.4M A hálózaton: (a tárgy leírása, az előadások és gyakorlatok ütemterve, az aláírás és félévzáró jegy megszerzésének módja) A tárgy oktatói: Ledneczki Pál Ph.D. tárgyfelelős Fejér Tamás évfolyamfelelős Batta Imre dr. Máté Lajos ledneczki@arch.bme.hu fejert@arch.bme.hu batta@arch.bme.hu mate@arch.bme.hu

3 A Tanszék honlapja

4 Informatika tárgyak 2. félév 3. félév 4. félév 5. félév szab. vál. Bevezetés az alkalmazott informatikába (választható) Építész informatika 1 IT alkalmazások Építész informatika 2 Digitális ábrázolás Építész informatika 3 Építészeti CAD CAAD rendszerek: AutoCAD modellezés, Architectural Desktop, ArchLine XP, Microstation, Nemetchek Építész informatika: VBA programozás (AutoCAD), Matematikai rendszerek, Számítógépes grafika, Parametrikus modellezés

5 Félév tematikája előadás Bevezetés, hálózathasználat. Mérnöki számítások és függvényábrázolás táblázatkezelő programban Táblázatkezelő programok, műveletek adattáblával Dokumentumkész szítés számítógéppel Elektronikus publikálás alapjai HF: Weblap-készítés Tanítási szünet (Nemzeti ünnep) Pixelgrafika alapjai 1: a látás alapjai, színrendszerek, fontosabb grafikus formátumok Pixelgrafika alapjai 2: mintavétel, képhibák megszüntetése Teszt gyakorlat Explicit és paraméteres függvényábrázolás, ívhossz és területszámítás, szélsőérték-keresés HF: digitális igazolványkép-készítés Összesítések, részletösszegek, kimutatások készítése, "mi lenne ha" analízis Stílusok és sablonok használata, kereszthivatkozások, körlevél Zárthelyi előkészítés Zárthelyi dolgozat Objektumok, maszkolás, kép korrekció HF: plakátkészítés önálló feladat Webhely készítése, szövegek, táblázatok, tervek közzététele elektronikus formában (html, pdf)

6 Szerverek elérhetősége szerver neve: internet hostnév: op. rendszer: hardver: tárkapacitás/user: cím: egyéni Web oldal: Fájlfeltöltés (sftp): LECHNER lechner.abr.bme.hu Netware 6.5 (Novell) IBM Netfinity 3500M10 PIII 550 MHz CPU 768 MB RAM URAL2 ural2.hszk.bme.hu Solaris 8 (Unix) SUN Enterprise x UltraSparc 400 MHz CPU, 4 GB RAM 50 MB + 15 MB levelezés név@hszk.bme.hu hszk.bme.hu/~név ural2.hszk.bme.hu felhasználói név átvehető felhasználási terület a-neptun K313, operátortól K laborok gépeinek indítása ab123 R 4. em. operátori helyiség URAL2 szolgáltatásai, HSZK gépek indítása

7 Hallgatói számítóközpont

8 Bejelentkezés a hálózatra tanszéki laborból

9 Mikor használjunk táblázatkezelőt? Táblázat szövegszerkesztőben kifinomultabb, jobban formázható, képletek nagyon korlátozottan használhatók. Adatbázis nagy mennyiségű, struktúrált adat tárolása, feldolgozása, módosítások követése, akár elemszintű jogosultságok rugalmatlan, adatok bevitele, módosítása, keresése csak előre megírt programon keresztül lehetséges (pl. Neptun), vagy programozási ismeretet igényel (sql). Táblázatkezelő egy táblázatba gyűjthető adatok sorrendezése, keresése, szűrése, csoportosítása ha függvényt/változást kívánunk vizsgálni/szemléltetni. ha különböző változatokat kívánunk kipróbálni (What-If Analysis).

10 Táblázatkezelő felhasználási 0,8 1 területei 20,00 19,00 18,00 17,00 16,00 Közgazdasági 15,00 számítások 14,00 0,2 13,00 a táblázatkezelők kifejlesztésének eredeti célja 12,00 11,00 sok beépített pénzügyi függvény 0 0,4 10,00 9,00 8,00 Mérnöki számítások 6,00-0,5 bizonyos 5,00 korlátokkal használható: -0,4 4,00 0 3,00 nincs mértékegység-kezelés, 2,00-0,6 1,00-1 képletek nem 0,00 jelennek meg, és nem szépenformázottak -15,0-14,0-13,0 Adatok elemzése -6,0-5,0 jó eszközök struktúrálatlan -4,0-3,0-2,0 adatsorok elemzéséhez 1,51 1 0,6 0,4 0,5-1,5-0,8-1 -0,6-0,4-0,5-0,2 0 0,2 0,50,4 0,6 1 0,8 1,5 1 7,00-0,2 Függvények megjelenítése 8,0 9,0 10,0 2D-ben: explicit y=f(x) és paraméteres függvények, 11,0 implicit függvény 12,0-15,0 13,0 14,0 nincs (pl. x²+y²=r²) 15,0 3D-ben: csak z=f(x,y) alakú függvények téglalap alakú négyzethálón nem méretarányos, nincs szabályos megjelenítés (axonometria/perspektíva) 1,2 0,8 0,6 0, ,0-11,0-10,0-9,0-8,0-7,0 Csegelyes kupola görögkereszt alaprajz felett -0,8-1,5-1,0 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0-0,2-0,4 7,0-12,0-9,0-6,0-3,0 0,0 3,0 6,0 9,0 12,0 15,0

11 Függvényábrázolás a függvénygörbét húrokkal közelítjük diszkrét helyeken kiszámítjuk a függvénypontok koordinátáit (a pontok sűrítésével a pontosság növelhető) y = f(x) függvény ábrázolása r(t) = x(t)i + y(t)j alakban adott (paraméteres) görbék az újra-felhasználhatóság érdekében célszerű a bemenő adatokat változtatható paraméterekként kezelni, és beszédes névvel történő hivatkozásokat használni t =t0+(tn-t0)/n*i x =a*cos(t) y =b*sin(t)

12 Függvényábrázolás diagram függvények (kijelölt tartományok) ábrázolása diagramon diagramtípus és altípus kiválasztása függvénynév, x és y koordinátákat tartalmazó tartományok megadása; esetleges új adatsorok felvétele, meglévők törlése egyéb paraméterek (pl. diagramcím) beállítása diagram helyének megválasztása (külön lapon, vagy objektumként)

13 St Louis Arch Adatok: tengely legmagasabb pontja: fél szélesség: L = 229, 2239láb f c = 625, 0925láb keresztmetszeti terület a talapzatnál: 2 Q b = 1262,6651láb keresztmetszeti terület a tetőpontban: 2 Q t = láb f Együtthatók: = c Q A C = acosh( b Qt ) 1 Q b Qt C x A középvonal egyenlete: y = A cosh 1 L Keresztmetszeti terület egy közbenső pontban: Qb Qt Q = y + Qt f c

14 Paraméteres görbék Kör és általánosítása Általános képlet: n=1 esetén kör, n>1 esetén asztroid Lissajous görbe Általános képlet: x( t) = r cos y( t) = r sin ( t) ( t) x( t) = cos( k t) y( t) = sin( l t) Záródik, ha k/l racionális, egyébként nem Kardioid ( ) x( t) = 1+ cos t cos( t) k Általános képlet: ( ) y( t) = 1+ cos t sin( t) k=1,2,3,... k Ciklois x( t) = a t bsin( t) Általános képlet: y( t) = a b cos( t)) a=b esetén csúcsos, a<b esetén hurkos n n

15 Ívhossz közelítése ívhossz közelítő számítása Pithagorasz-tétellel (húrmódszer) P i-1 P i P 0 P n beírt poligon hossza : n i= 1 P i 1 P i, ahol a szel ő hossza : P i 1 P i = 2 2 ( x x ) + ( y y ). i i 1 i i 1

16 Terület számítása (numerikus integrál) használata javasolt, ha az integrandus diszkrét pontokban adott (pl. mért értékek) grafikusan adott analitikus alakban adott, de primitív függvénye túl bonyolult, vagy nem elemi függvény gyakoribb módszerei y0 + y1 T =Δx 2 téglalapformula y0 + yn trapézformula =Δx 2 Simpson-féle parabolaformula y1 + y +Δx 2 n + 1 yi i= 1 2 yi + yi Δx yn 1 + y Δx 2 n = f(x) f(x) f(x) f(b) f(a) y f(b) f(a) y i i+1 y f(a) y y y i i+1 n y n 0 y i y i+1 y i+2 y 0 y 0 a ΔX b a ΔX X i X i+1 b a Δx x i x i+1 f(b) y 2k b

17 Egyenletmegoldás, szélsőérték megoldás keresése adott értékre = függvények metszése minimum, vagy maximum keresése = függvény szélsőértéke (a derivált függvény előjelet vált)

18 Tereprendezés A mellékelt térképvázlaton a terep a folyó irányában lejt, ahol a=12m. A 16m széles út elhelyezésére vízszintes platót kell létrehozni. Milyen magasan legyen az út szintje, hogy a földmunka szállítás nélkül megoldható legyen? Keresztszelvény adatok

19 Tereprendezés A terepen kutakat kell fúrni az útra merőleges vonalban egy méterenként, kivéve az út keresztmetszetében, 40m szélességeben. A talajvízszint a folyó szintjével (±0,00) azonos. 10m mélységig BÚVÁR MINI szivattyú kell 15m-ig megfelelő a BÚVÁR SZUPER, efölött BÚVÁR EXTRA a megfelelő. Hány darab kell az egyes típusokból?

20 Gyakrabban használt függvények 1 Dátum és idő függvények, pl.: MOST() (NOW) aktuális dátum és időpont Információs függvények, pl.: CELLA("filename") (CELL) cellára vonatkozó információk (pl. mentési hely) Szöveges függvények, pl.: NAGYBETŰS( ) (UPPER) szöveg betűinek nagybetűsre alakítása KISBETŰ( ) (LOWER) szöveg betűinek kisbetűsre alakítása BAL( ;n) (LEFT), JOBB( ;n) (RIGHT) szöveg első/utolsó n számú karaktere Matematikai és trigonometriai függvények, pl.: SZUM( ) (SUM) argumentumok összeadása (üres, ill. szöveges cella értéke 0) SZUMHA( ) (SUMIF) adott tartomány adott kritériumnak megfelelő celláinak összegzése vagy azok sorába eső másik oszlop értékeinek összegzése GYÖK( ) (SQRT) szám négyzetgyöke ABS( ), INT( ), PI() szám abszolútértéke, egészrésze, ill. Pi értéke (15 jegyig) SIN( ), COS( ), TAN( ) radiánban mért szög szögfüggvényei RADIÁN( ) (RADIANS), FOK( ) (DEGREES) átváltás fok és radián között

21 Gyakrabban használt függvények 2 Statisztikai függvények, pl.: MIN( ), MAX( ) értékhalmazban szereplő legkisebb/legnagyobb szám ÁTLAG( ) (AVERAGE) argumentumok számtani középértéke MÉRTANI.KÖZÉP( ) (GEOMEAN) argumentumok mértani középértéke DARAB( ) (COUNT) számok(at tartalmazó cellák) száma az argumentumban DARAB2( ) (COUNTA) értékek (nem üres cellák) száma az argumentumban DARABTELI( ) (COUNTIF) tartomány adott feltételnek megfelelő celláinak száma Mátrix (keresési és hivatkozási) függvények, pl.: FKERES( ) (VLOOKUP ) adott érték sorának keresése egy tartomány bal oldali oszlopában, majd e sor adott oszlopában lévő érték visszaadása eredményül (tartományban keresés csak növekvő sorban!) VKERES( ) (HLOOKUP ) ugyanaz vízszintes tartomány esetében HOL.VAN( ) (MATCH) adott elemnek egy tömbben elfoglalt relatív pozíciója OFSZET( ) (OFFSET) egy hivatkozástól adott sor és oszlop távolságra lévő (adott sor- és oszlopszámú) hivatkozás létrehozása

22 Gyakrabban használt függvények 3 Logikai függvények, pl.: IGAZ () (TRUE), HAMIS() (FALSE) igaz, ill. hamis logikai érték mint eredmény NEM( ) (NOT) logikai érték ellentétét képzi (hamisból igaz, és viszont) ÉS( ) (AND) igaz, ha a vizsgált feltételek mindegyike igaz VAGY( ) (OR) igaz, ha a vizsgált feltételek legalább egyike igaz HA(feltétel;igaz_ág;hamis_ág) (IF) adott logikai feltétel kiértékelésének eredményétől függően egyik vagy másik értéket adja eredményül (további elágazások létrehozásához egymásba ágyazható)

23 Copyright BME Építészmérnöki Kar Építészeti Ábrázolás Tanszék munkaközössége Szoboszlai Mihály, Peredy József, Ledneczki Pál, Batta Imre, Csabay Bálint, Strommer László, Fejér Tamás, Kovács András, Kovács András Zsolt 2007.