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Visualizar ecuaciones trigonométricas es un paso importante para comprender la relación entre los ejes X e Y. Sin un gráfico, adivinar el comportamiento de una ecuación trigonométrica compleja puede convertirse en todo un desafío. Afortunadamente, Microsoft Excel es una excelente herramienta para graficar y visualizar datos, incluidas las ecuaciones trigonométricas.

Visualizar una ecuación hace que sea más fácil de comprender, y una vez que domines la representación gráfica de ecuaciones trigonométricas con Excel, te será más fácil comprender la trigonometría. En este artículo, explicaremos cómo usar Excel para graficar ecuaciones trigonométricas y brindaremos un ejemplo paso a paso para ayudarlo a comenzar.

Cómo graficar ecuaciones trigonométricas con Excel

Para graficar una ecuación con Excel, deberá crear un gráfico para los valores X e Y. La buena noticia es que no tienes que calcular manualmente los valores de Y, ya que Excel tiene un arsenal de funciones trigonométricas integradas.

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Todo lo que necesita hacer es crear una tabla de datos con los valores X y luego escribir una fórmula de Excel para calcular automáticamente los valores Y. Con su tabla de datos lista, puede crear un gráfico de Excel para graficar la ecuación.

Ahora pongamos este esquema en uso y grafiquemos la ecuación y = (x.cos (x).sin (x))². Esta ecuación es difícil de imaginar con solo mirarla, pero puede ahorrarse la carga al graficar rápidamente la ecuación con Excel.

1. Ingrese los valores X

Un gráfico necesita valores X e Y. Puede ingresar el dominio que desea graficar en los valores X y luego calcular los valores Y con una fórmula en el siguiente paso. Es una buena idea crea una tabla para tus datos, ya que habilitará la función de autocompletar de Excel.

Cuanto menor sea el incremento entre sus valores X, más preciso será su gráfico. Vamos a hacer que cada valor de X aumente en 1/4 en esta tabla. Así es como puede ingresar automáticamente los valores X:

  1. Escriba el primer valor en una celda. En este ejemplo, vamos a escribir -3 en la celda A3.
  2. Seleccione la celda de abajo. Eso es A4 en nuestro caso.
  3. En la barra de fórmulas, ingrese la siguiente fórmula: 
    =A3+1/4
  4. Prensa Ingresar.
  5. Tome el controlador de relleno y suéltelo en las celdas de abajo.

Excel ahora completará todos los demás valores X. La ventaja de usar una fórmula para ingresar los valores es que ahora puede cambiar rápidamente los valores editando el primer valor o modificando la fórmula.

2. Crear una fórmula para calcular los valores de Y

Con los valores de X establecidos, es hora de calcular los valores de Y. Puede calcular los valores de Y traduciendo la ecuación trigonométrica al lenguaje de Excel. Es esencial que usted tenga una comprensión de la funciones trigonométricas en excel para continuar con este paso.

Al crear su fórmula, puede usar un acento circunflejo (^) para especificar la potencia. Use paréntesis donde sea necesario para indicar el orden de las operaciones.

  1. Seleccione la primera celda donde desea calcular el valor de Y. Eso es B3 en nuestro caso.
  2. Vaya a la barra de fórmulas e ingrese la siguiente fórmula: 
    =(A3*COS(A3)*PECADO(A3))^2
  3. Prensa Ingresar.

Excel ahora calculará todos los valores Y en la tabla. Las funciones trigonométricas de Excel usan radianes, por lo que esta fórmula también percibirá los valores de X como radianes. Si desea que su eje X esté en una escala de pi-radianes en lugar de una escala de radianes, puede multiplicar la referencia de celda por pi usando la función PI en Excel.

=(A3*PI()*COS(A3*PI())*SIN(A3*PI()))^2

La fórmula anterior generará los valores de Y para la misma ecuación trigonométrica, pero los valores estarán en una escala pi-radian.

3. Crear un gráfico de diagrama de dispersión

Un diagrama de dispersión es la mejor manera de graficar una ecuación trigonométrica en Excel. Ya que tiene listos los valores de X e Y, puede graficar su ecuación con un solo clic:

  1. Seleccione la tabla que contiene los valores X e Y.
  2. Ve a la Insertar pestaña.
  3. En el Gráficos sección, haga clic en Dispersión y luego seleccione Dispersión con líneas suaves.

¡Ahí tienes! Ahora puede inspeccionar el gráfico para comprender mejor el comportamiento de la ecuación. Este es el último paso si está buscando una visualización rápida, pero si desea presentar el gráfico, puede personalizar completamente el gráfico de Excel para graficar correctamente la ecuación trigonométrica.

4. Modificar el gráfico de Excel

Aunque el gráfico muestra el gráfico, puede realizar algunos cambios para mejorar la legibilidad del gráfico y hacerlo más presentable. Hay muchas cosas que puede personalizar para mejorar el gráfico y, al final, es una cuestión de preferencia personal. Aún así, aquí hay algunos ajustes que siempre pueden mejorar su gráfico trigonométrico.

I. Establecer las unidades del eje y agregar marcas de verificación

Si observa más de cerca su gráfico, verá que las líneas de cuadrícula horizontales y verticales no son la misma unidad. Así es como puedes arreglar eso:

  1. Haga clic en el gráfico para seleccionarlo.
  2. Haga doble clic en el eje. esto traerá Eje de formato A la derecha.
  3. En Format Axis, busque Unidades bajo Opciones de eje y cambio Importante y Menor.
  4. Ir a Marcas de verificación y cambio tipo menor a lo que quieres

Repita el mismo proceso para el otro eje y asegúrese de usar las mismas unidades mayores y menores para ambos. Su gráfico debería verse más ordenado ahora.

II. Agregar líneas de cuadrícula secundarias

Puede agregar líneas de cuadrícula menores para que el gráfico sea más fácil de leer. Para hacer esto, simplemente haga clic derecho en el eje y luego seleccione Agregar líneas de cuadrícula secundarias. Repita el proceso para el otro eje para agregar líneas de cuadrícula allí también. A continuación, puede hacer clic con el botón derecho en el eje y seleccionar Dar formato a líneas de cuadrícula secundarias para cambiar su apariencia.

tercero Agregar títulos de eje

Aunque es obvio que el eje horizontal muestra los valores X, puede agregar un título para especificar que los valores están en radianes. Esto evita la confusión con pi-radianes.

  1. Seleccione el gráfico.
  2. Haga clic en Elementos del gráfico en la parte superior derecha. Esto está marcado con un + firmar.
  3. Seleccionar Títulos de eje.
  4. Haga doble clic en los títulos de los ejes y edite el texto.

IV. Agregar llamadas de datos

Finalmente, puede agregar llamadas para identificar los puntos mínimos y máximos en su gráfico. Así es como puedes hacer eso:

  1. Seleccione el gráfico.
  2. Haga clic derecho en la línea de la serie.
  3. Ir a Agregar etiquetas de datos y luego seleccione Agregar llamadas de datos.

Si algunas de las leyendas le parecen innecesarias, puede seleccionarlas individualmente y luego presionar Supr en su teclado para eliminar la llamada.

Gráficalo correctamente con Excel

Visualizar una ecuación es vital para entenderla. Esto es especialmente cierto cuando se trata de ecuaciones trigonométricas complejas y no puede adivinar rápidamente los valores. Bueno, no hay necesidad de poner a prueba tu cerebro para obtener una imagen mental de una ecuación. Puede usar Excel para graficar eficientemente una función trigonométrica.

Los únicos elementos que necesita ingresar manualmente son el valor inicial de X y el incremento. A partir de ahí, puede hacer que Excel complete automáticamente los valores X. Gracias a su variedad de funciones trigonométricas, puede convertir fácilmente su ecuación en una fórmula de Excel y calcular también los valores de Y.

Con los valores X e Y establecidos en una tabla, graficar la ecuación es solo una cuestión de seleccionar los datos y crear un diagrama de dispersión para visualizarlos.