El programa de hoja de cálculo Excel de Microsoft viene con una variedad de funciones matemáticas, pero no incluye cálculo en la versión estándar. Si necesita esta función, puede instalar paquetes de software matemático de terceros que incluyan funciones de cálculo como derivadas e integrales. Estos paquetes amplían las capacidades matemáticas de Excel, permitiéndole utilizar el cálculo en hojas de cálculo. Algunas de estas funciones funcionan con ecuaciones; otros realizan cálculos sobre datos numéricos.
Derivado polinomial
La función derivada en cálculo determina la tasa de cambio para un punto en un gráfico lineal continuo. Por ejemplo, la gráfica de y = 1 es una línea horizontal; la pendiente de la recta es cero y su derivada es cero. Para y = x ^ 2, el gráfico es una curva y la tasa de cambio es diferente para todos los puntos de la curva. La primera derivada de x ^ 2 es 2x, por lo que, por ejemplo, la tasa de cambio es 8 cuando x = 4. Para tomar derivadas de polinomios en una hoja de cálculo de Excel, configure una columna que contenga el grado de los términos polinomiales, como como a0 y a1, y una segunda columna con los coeficientes de los términos polinomiales correspondientes. En una celda separada, ingresa un valor para la variable independiente como x. Una función de biblioteca de Excel evalúa estos términos y muestra los resultados de la derivada.
Derivados generales
Puede tomar las derivadas de ecuaciones no polinómicas utilizando otras funciones de la biblioteca de Excel que evalúan la ecuación simbólicamente. Escribe la ecuación en una celda de Excel, un valor para la variable independiente en una segunda celda y la función de biblioteca en una tercera celda. La función evalúa la ecuación y determina si existe una derivada; si es así, la función calcula el valor de la derivada para el valor dado.
Integrales
Las integrales son el inverso matemático de las derivadas. Si tomas la integral de una ecuación, luego tomas la derivada de la integral, terminas con la ecuación original. Gráficamente, una integral encuentra el área entre el eje X y la curva del gráfico. Determinar una integral simbólicamente es más desafiante que encontrar la derivada, aunque los métodos computarizados obtienen resultados rápidos a través de cálculos numéricos. El enfoque estándar consiste en descomponer la curva de un gráfico en miles de rectángulos delgados. Cuanto más delgados sean los rectángulos, mejor se ajustarán a la curva. La computadora suma las áreas de los rectángulos, llegando a un área total para la curva. En Excel, configura dos columnas de datos, una que proporciona la ubicación del eje x de un punto del gráfico y la otra proporciona la ubicación del eje y. Una función integradora analiza las dos columnas y determina el área total debajo del gráfico, resolviendo la integral de los datos.
Gradientes
En cálculo, un gradiente es similar a una derivada en que ambos indican la tasa de cambio en una curva. Un gradiente es un vector que tiene dirección y magnitud o longitud. La pendiente de la superficie de una montaña, por ejemplo, es larga y apunta hacia arriba cuando la pendiente es pronunciada. En la cima de la montaña, el gradiente apunta horizontalmente y tiene una longitud cero. Para encontrar un degradado con una biblioteca de Excel, escriba la ecuación en una celda y los valores de las variables de la ecuación en otras celdas. Las ubicaciones de estas celdas se especifican en la función de degradado. La función calcula los valores de gradiente para la ubicación especificada por los valores de la variable.
