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Como calcular a área sob uma curva traçada no Excel?

Ao aprender a integral, você pode ter desenhado uma curva plotada, sombrear uma área sob a curva e, em seguida, calcular a área da seção de sombreamento. Aqui, este artigo apresentará duas soluções para calcular a área sob uma curva traçada no Excel.


Calcular a área sob uma curva traçada com regra trapezoidal

Por exemplo, você criou uma curva plotada conforme a imagem abaixo mostrada. Este método irá dividir a área entre a curva e o eixo x em vários trapézios, calcular a área de cada trapézio individualmente e, em seguida, somar essas áreas.

1. O primeiro trapézio está entre x = 1 e x = 2 sob a curva, como mostrado na imagem abaixo. Você pode calcular sua área facilmente com esta fórmula:  =(C3+C4)/2*(B4-B3).

2. Em seguida, você pode arrastar a alça de Preenchimento automático da célula da fórmula para baixo para calcular as áreas de outros trapézios.
Note: O último trapézio está entre x = 14 ex = 15 sob a curva. Portanto, arraste a alça de Autopreencher até a penúltima célula, conforme mostrado na imagem abaixo.   

3. Agora as áreas de todos os trapézios estão calculadas. Selecione uma célula em branco, digite a fórmula = SOMA (D3: D16) para obter a área total sob a área traçada.

Calcule a área sob uma curva traçada com a linha de tendência do gráfico

Este método usará a linha de tendência do gráfico para obter uma equação para a curva traçada e, em seguida, calcular a área sob a curva traçada com a integral definida da equação.

1. Selecione o gráfico traçado e clique em Design (ou Design Gráfico)> Adicionar elemento gráfico > Trendline > Mais opções da Trendline. Veja a imagem:

2. No Linha de tendência de formato painel:
(1) No Opções de linha de tendência seção, escolha uma opção que corresponda mais à sua curva;
(2) Verifique o Exibir equação no gráfico opção.

3. Agora a equação foi adicionada ao gráfico. Copie a equação em sua planilha e, em seguida, obtenha a integral definida da equação.

No meu caso, a equação geral por linha de tendência é y = 0.0219x ^ 2 + 0.7604x + 5.1736, portanto, sua integral definida é F (x) = (0.0219 / 3) x ^ 3 + (0.7604 / 2) x ^ 2 + 5.1736x + c.

4. Agora inserimos x = 1 e x = 15 na integral definida e calculamos a diferença entre os resultados dos dois cálculos. A diferença representa a área sob a curva traçada.
 

Área = F (15) -F (1)
Area =(0.0219/3)*15^3+(0.7604/2)*15^2+5.1736*15-(0.0219/3)*1^3-(0.7604/2)*1^2-5.1736*1
Área = 182.225


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Comments (9)
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Danke für das Tutorial,

ich habe ein Verständnisproblem zum bestimmten Integral.
1. warum ist in der Formel das "c" und warum verschwindet es beim Einsetzen wieder?
2. wenn ich 1 und 15 in meine Formel einfüge, sind dies doch lediglich die Werte der X Achse. Also meine Messpunkte aber nicht meine Messwerte. Die "echten" Werte meines Diagrams sind die auf der Y-Achse und diese werden doch dann nicht berücksichtigt, oder?
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Bonjour,
Pourriez-vous m'expliquer à quoi corresponds le petit "c" en fin d'équation de F(x) ?
Merci beaucoup !
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Wie kommen Sie von der Trendlinie zum bestimmten Integral?

Sie beschreiben, dass ich die Gleichung der Trendlinie in das Arbeitsblatt kopieren soll. Wie soll das funktionieren?

Kopieren Sie die Gleichung in Ihr Arbeitsblatt und erhalten Sie dann das bestimmte Integral der Gleichung.
In meinem Fall lautet die allgemeine Gleichung nach Trendlinie y = 0.0219x ^ 2 + 0.7604x + 5.1736daher ist sein bestimmtes Integral F (x) = (0.0219 / 3) x ^ 3 + (0.7604 / 2) x ^ 2 + 5.1736x + c.
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Ik heb een dataplot waarbij de waardes van de X-as variëren tussen negatieve en positieve waardes.
Bv -80 tot +80. Als ik daarbij deze regels volg, maak ik denk ik een fout tussen de 2 data punten op de overgang van positief naar negatief, aangezien ik som een negatieve oppervlak onder de curve uitkom, zowel met trapezium als met integraal methode.
Ik ken het kruispunt (x=0) niet altijd, dus kan de grafiek niet in 2 stukken opsplitsen.
Kunnen jullie me helpen hoe ik dit best aanpak?

Thx!
Sofie
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Thank you for explaining.. I learned the same, that I did not know before. really helps me a lot.RegardsDebashis
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The formula for the trapezoid rule should be =((C3+C4)/2)*(B4-B3) instead of =(C3+C4)/2*(B4-B3). Otherwise you will divide C3+C4 by 2*(B4-B3), instead of multiplying (C3+C4)/2 by (B4-B3)
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Hi Bas,
Actually the formula will be calculated just like what it's like when you do mathematical operation. It makes no difference if you add the additional brackets to (C3+C4)/2 or not. Unless you add the brackets this way: (C3+C4)/(2*(B4-B3)), then it will divide C3+C4 by 2*(B4-B3).
Anyway, thanks for your feedback. If you have any other questions, please don't hesitate to let me know. :)
Amanda
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You are correct, my apologies. I was under the assumption that multiplication had precedence over division, as I learned in school many years ago, but apparently that rule changed almost 30 years ago and I only now became aware of that. Well, better late than never, so thank you for correcting me.
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You are welcome Bas, and I do feel happy for you gaining one more little knowledge here :)
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