Excel : opérations de base et fonctions (TP1).
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Excel : opérations de base et fonctions (TP1).
Université du littoral côte d’opal GTE, FI1 Septembre 2013 Durée : 4 heures Excel : opérations de base et fonctions (TP1). Contrairement à une idée reçue, Excel n’est pas seulement un outil utile pour réaliser des manipulations élémentaires de nombres. C’est en réalité un outil suffisamment puissant pour le traitement des problèmes courants de l’ingénieur. On peut par exemple calculer des intégrales, résoudre des équations différentielles, obtenir les solutions de systèmes d’équations (linéaires ou non), traiter des problèmes d’optimisation. Excel est aussi doté d’un langage informatique qui permet de développer des applications complètes mêlant programmation et fonctions Excel. L’objectif de ce premier TP est d’illustrer, à travers quelques exemples simples, les opérations et fonctions de base d’Excel. 1 Présentation générale Figure 1 – Vocabulaire Excel Chaque cellule est identifiée par une lettre (la colonne) et un nombre (la ligne). La référence de la cellule active apparaı̂t en haut à gauche sur la zone de nom. Exercice. a) Modifier la référence qui apparaı̂t sur la zone de nom et vérifier que cela modifie la cellule active. b) Taper par exemple B2 : F 7 sur la zone de nom et vérifier que cela sélectionne une plage (une zone rectangulaire de cellules). Expérimenter d’autres plages. c) Vérifier qu’il est possible de sélectionner plusieurs plages en écrivant par exemple sur la zone de nom : A1 : C3; E4 : G6. Expérimenter. d) Comment peut-on faire pour sélectionner une zone correspondant à une plage à laquelle il manque la cellule en haut à gauche ? Les cellules ou les plages peuvent apparaı̂tre en argument d’une fonction Excel. Voici un premier exemple. Exercice. a) Inscrire des nombres entiers sur la plage A1 : C3. b) Se placer sur une cellule vide, par exemple D7 et , sur la barre de formule, écrire = SOM M E(A1 : C3). Que remarquez-vous ? c) Modifier un ou plusieurs des nombres de la plage A1 : C3, que remarquez-vous ? 2 Formules et fonctions Exercice. a) Reproduire fidèlement la figure suivante : b) Quelle formule doit-on saisir sur la cellule D2 ? c) Copier le contenu de D2 sur la plage D3 : D4, que remarquez-vous ? L’exercice précédent montre que lorsqu’on recopie la formule d’une cellule sur une plage, les références s’adaptent au changement de cellule. On dit qu’elles sont relatives. L’exercice suivant montre que les références relatives peuvent parfois s’avérer gênantes. Exercice. a) Reproduire fidèlement la figure suivante : b) Quelles formules doit-on saisir sur les cellules D2 et E2 ? c) Compléter avec des recopies, comme pour l’exercice précédent. Quel problème rencontrez-vous ? d) Saisir $B$6 en D2 et recommencer. Le signe $ annule l’incrémentation automatique de la référence qui le suit. Par exemple lors d’un copier/coller de la référence B$6, le 6 ne sera pas incrémenté ; ni le B pour $B6 et ni le B ni le 6 pour $B$6. On parle de références absolues. Exercice. a) Reproduire fidèlement la figure suivante (ne pas hésiter à utiliser internet et/ou à demander de l’aide) : b) En ne tapant qu’une seule formule pour la cellule C3, et en procédant par copier/coller, alimenter chaque cellule de la plage C3 : H8 par le produit longueur fois largeur. L’exercice suivant introduit la notion de formule matricielle : Exercice. a) Reprendre la figure de l’exercice précédent. b) Sur la cellule C3 entrer la formule = C2 : H2 ∗ B3 : B8. c) Se placer sur la cellule C3, appuyer sur la touche shift et se placer sur la cellule H8 (afin de sélectionner la plage). d) Appuyer sur les trois touches ctrl shift et entrer (afin d’exécuter la formule matricielle). e) sur internet (google ou youtube) rechercher des exemples de formules matricielles. Exercice. a) Reproduire fidèlement la figure suivante en deux endroits différents. b) Avec la technique du copier/coller puis avec les formules matricielles, renseigner les colonnes ”net commercial” et ”prix unitaire TTC”. L’exercice suivant va nous permettre de nous familiariser avec certaines fonctions de comptage d’Excel : Exercice. a) Reproduire la figure suivante sachant que la cellule B9 contient la formule = B6/B8 et la cellule B10, la formule = mydata : b) Nommer la plage A1 : B10, par exemple ”Données”. c) En utilisant l’aide d’Excel, prendre le temps d’étudier (c’est à dire d’expérimenter) les fonctions LIGNES, COLONNES, NB.VIDE, NBVAL, NB, SOMME, SI, ESTNONTEXTE, ESTTEXTE, ESTLOGIQUE, ESTERREUR, NB.SI. d) Grâce à des formules et à l’utilisation des fonctions précédentes, afficher le nombre de cellules : au total, vides, non vides, contenant des valeurs numériques, contenant du texte, sans texte, affichant vrai ou faux (valeurs logiques), avec des messages d’erreur. Dans l’exercice qui suit, nous allons estimer la valeur d’une intégrale par la méthode des trapèzes. Rb Voici en quoi consiste cette méthode : étant donné un intervalle [a, b] et une fonction f , le nombre a f (x) · dx peut être approché en procédant de la manière suivante : On choisit un entier N (plus il sera grand plus ce sera précis mais plus il y aura de calcul à effectuer). L’idée b−a ). Il n’y a plus est de découper le segment [a, b] en N ségments égaux [xi , xi+1 ] (avec xi = a + ih et h = N f (a) + f (b) PN qu’à calculer la somme I = h · − + i=0 f (xi ) (ceci est égal à la somme des aires des trapèzes 2 construits en joignant les points (xi , 0, (xi+1 , 0), xi , f (xi ) et xi+1 , f (xi+1 ) ). R5 Exercice. On souhaite estimer par la méthode des trapèze le nombre 2 x2 dx. On demande à soigner la présentation de la feuille de calcul. a) Choisir quatre cellules pour y stocker les paramètres a , b , N et h (il sera pratique de nommer ces cellules a, b, N et h). b) Sur deux colonnes, renseigner les différentes valeurs des xi et f (xi ). c) Choisir une cellule pour y inscrire la valeur exacte de l’intégrale, une autre pour la valeur obtenue via la méthode des trapèzes.