每天学一点Excel2010 (36)——模拟分析之鸡兔同笼(每天懂一点人情世故)

本文的标题是《每天学一点Excel2010 (36)——模拟分析之鸡兔同笼》来源于:由作者:陈成美采编而成,主要讲述了049 模拟分析之鸡兔同笼
鸡兔同笼问题,源自我国古代四、五世纪的数学著作《孙子算

049 模拟分析之鸡兔同笼

鸡兔同笼问题,源自我国古代四、五世纪的数学著作《孙子算经》,卷下第三十一题为:“今有雉、兔同笼,上有三十五头,下有九十四足。问雉、兔各几何?”,用数学语言表达就是:

鸡数+兔数=35

鸡足数+兔足数=94

我们已经学习了公式的构成,下面结合这一简单示例讲解一下。

1)新建一个工作簿。“模拟分析”功能在“数据”选项卡的“数据工具”区,鼠标悬停后给出的说明“共有三种:

  • 方案管理器
  • 单变量求解
  • 模拟运算表

2)在sheet1中我们先使用方案管理器,A1单元格输入“鸡数”,A2单元格输入“兔数”,A3单元格输入“总足数”。

3)我们假定B1中的鸡数为变量,在B2中输入“=35-B1”,在B3中输入“=2*B1+4*B2”。

4)点击B1,在“模拟分析”中的“方案管理器”,在对话框中选择“添加”,在“方案名中”输入“0”,确认“可变单元格”是B1(不是的话可以输入或选择),“备注”随便填,然后确定。

5)在“方案变量值”对话框,先按插值法从0~35,每隔5只看一下各方案的结果。输入“0”后点“添加”(如点了“确定,再点“添加”即可)

6)重复4)、5)步,依次添加“方案名”和“可变单元格的值”为5、10、15、20、25、30、35,确定。


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方案管理器

7)如图,共添加了8种方案,在对话框可以“添加”、“删除”、“编辑”、“合并”方案,选择一个方案,按下面的“显示”,B1:B3会出现该方案的结果,我们点击“摘要”,确定选择了“方案摘要”单选框,并且“结果单元格”输入B2:B3后确定。


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方案摘要

8)自动新建了一个“方案摘要”工作表,对应每一个鸡数,列出了相应的兔数和总足数,从趋势可以判断出,94的总足数对应的鸡数在20~25之间。

9)回到Sheet1重复4)、5)步,依次添加“方案名”和“可变单元格的值”为21、22、23、24,确定后查看摘要,发现鸡数23的方案满足题目要求,兔12只,足数94。


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最终满足题目要求的方案

10)实际生活中我们出门旅游乘坐交通工具便可以确定多种方案,我们可以把飞机、汽车、轮船、出租、骑行、步行、休息等所花费的时间和费用等逐一列出,可以通过对比找出省时、省钱的方案。高德地图导航路线一般给出三个方案,包括里程、时间、红绿灯个数。

11)回到Sheet1,单击B3单元格,点击“模拟分析”、“单变量求解”,在对话框中确保“目标单元格”为B3,“目标值”输入94,“可变单元格”输入B1,确定。


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单变量求解

12)电脑自动算出结果,但这种方法仅适用于单变量,即一元方程。如果我们把鸡数和兔数都当成变量时,单变量求解便无能为力了。

13)现在我们使用模拟运算表,堪称暴力破解,在B4单元格输入0。再次点击B4,点击“开始选项卡”中“编辑”区的“填充”、“序列”,选择“列”单选框,终止值输入35后确定。


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向下填充列

14)同样,在C3输入0。再次点击C3,如图向右填充行序列到35。


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向右填充行

15)在名称框输入B3:AL39后回车,选择矩形区域,点击“数据”选项卡的“模拟分析”、“模拟运算表”,“输入引用行的单元格”中输入B1,“输入引用列的单元格”中输入B2,确定。


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模拟运算表

16)所谓模拟运算表就是在选定的表格区域,行单元格取所有行值,列单元格取所有列值,按照行列交叉处的公式,把所有组合都算一遍。我们把B3单元格的公式改成“=B1+B2”看看。

17)两个条件同时满足,需要用到逻辑与的关系,我们把B3的公式改成“=and(B1+B2=35,2*B1+4*B2=94)”。回车看看,用条件格式或筛选把TRUE找出来吧。

18)留两道思考题,看上面三种方法能不能用?

  • 鸡翁一值钱五,鸡母一值钱三,鸡雏三值钱一。百钱买百鸡,问鸡翁、鸡母、鸡雏各几何?
  • 今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二。问物几何?(韩信点兵)

(待续)

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