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INFORMÁTICA APLICADA
A Faculdade Multivix está presente de norte a sul do
Estado do Espírito Santo, com unidades presenciais
em Cachoeiro de Itapemirim, Cariacica, Castelo,
Nova Venécia, São Mateus, Serra, Vila Velha e Vitória,
e com a Educação a Distância presente
em todo estado do Espírito Santo, e com
polos distribuídos por todo o país.
Desde 1999 atua no mercado capixaba,
destacando-se pela oferta de cursos de
graduação, técnico, pós-graduação e
extensão, com qualidade nas quatro
áreas do conhecimento: Agrárias, Exatas,
Humanas e Saúde, sempre primando
pela qualidade de seu ensino e pela
formação de profissionais com consciência
cidadã para o mercado de trabalho.
Atualmente, a Multivix está entre o seleto grupo de
Instituições de Ensino Superior que
possuem conceito de excelência junto ao
Ministério da Educação (MEC). Das 2109
instituições avaliadas no Brasil, apenas
15% conquistaram notas 4 e 5, que são
consideradas conceitos de excelência em
ensino. Estes resultados acadêmicos
colocam todas as unidades da Multivix
entre as melhores do Estado do Espírito
Santo e entre as 50 melhores do país.
MISSÃO
Formar profissionais com consciência cidadã para o
mercado de trabalho, com elevado padrão de quali-
dade, sempre mantendo a credibilidade, segurança
e modernidade, visando à satisfação dos clientes e
colaboradores.
VISÃO
Ser uma Instituição de Ensino Superior reconhecida
nacionalmente como referência em qualidade
educacional.
R E I TO R
GRUPO
MULTIVIX
R E I
2
MULTIVIX EAD
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BIBLIOTECA MULTIVIX (Dados de publicação na fonte)
Daisy Assmann Lima
Informática Aplicada/ LIMA A, D - Multivix, 2022
Catalogação: Biblioteca Central Multivix
2022 • Proibida a reprodução total ou parcial. Os infratores serão processados na forma da lei.
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MULTIVIX EAD
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LISTA DE FIGURAS
Gráfico do Matlab 12
Programação 13
Funcionalidades 14
Desenho de imagens 15
Logomarca do Matlab 16
Área de trabalho do Matlab 17
Janela de comando do Matlab 19
Programador de MATLAB 21
Workspace do MATLAB 22
Programação 23
Comandos para gerenciar a área de trabalho 24
Códigos de programação 24
Caminhos de busca 25
Alerta 26
Comandos de sistema, diretórios e arquivos 27
Programando 28
Tela do computador 29
Tela do computador 30
Linhas de código 34
Linhas de código 35
Principais funções predefinidas do MATLAB 37
Matrizes multidimensionais 38
Valores de dados para matrizes 40
Código 42
Funções mais comuns do MATLAB 43
Projeto de programas 44
Programas 47
Processo para projetar programas 50
Principais operadores relacionais do MATLAB 53
Operadores relacionais do MATLAB 53
Principais operadores lógicos do MATLAB 54
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Tabelas-Verdade para operadores lógicos do MATLAB 54
Números 59
Representação de um número complexo 60
Coordenada polar 60
Coordenadas polares 61
Números 63
Principais funções relacionadas com números complexos do MATLAB 64
Diagrama de um número complexo do MATLAB 65
Gráfico de haste do MATLAB 66
Gráfico de escada do MATLAB 67
Gráfico de barras do MATLAB 68
Gráfico de pizza do MATLAB 68
Gráfico de bússola do MATLAB 69
Principais funções adicionais de diagramação bidimensional do MATLAB 70
Histograma do MATLAB 73
Diagrama bidimensional do MATLAB 74
Diagrama tridimensional do MATLAB 75
Diagrama de malha do MATLAB 76
Diagrama de superfície do MATLAB 76
Diagrama de nível do MATLAB 77
Principais funções de entrada e de saída do MATLAB 79
Opções de configuração da fopen do MATLAB 80
Arquivos 81
Análise de dados 87
Dados 88
Excel 89
Excel 91
Excel 92
Excel 93
Excel 93
Planilhas 94
Planilha de Excel 98
Editar tabela 99
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Tabela 99
Tabela 100
Tabela 101
Números 102
Números 103
Números 103
Números 104
Tabela 108
Tabela com dados 114
Tabela dinâmica no Excel 115
Formas 117
Itens de uma tabela dinâmica 118
Estrutura de uma tabela dinâmica 119
Campos da Tabela Dinâmica 122
Configurações do Campo de Valor 122
Configurações do Campo de Valor 123
Campos de um gráfico dinâmico 125
Linha de tendência 128
Mais Opções de Linha de Tendência 129
Painel Formatar Linha de Tendência 129
Opção Linear em Formatar Linha de Tendência 130
Linha de tendência de melhor ajuste 130
Formatar Linha de Tendência 131
Formas geométricas 132
Suplementos 134
Análise 135
Análise de dados 135
Estatística 137
Níveis de significância 138
Números 139
Regra de decisão 140
Teste-t: duas amostras presumindo variâncias diferentes 141
Estatísticas do Teste-t: duas amostras presumindo variâncias diferentes 142
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Lógica 146
Programador 146
Códigos 148
Programando em VBA 151
Análise 153
Atalhos mais usados em VBA 154
Programação 155
Programando 159
Programação 161
Tabelas 162
Excel 163
Guia Desenvolvedor 164
Análise 165
Gravar Macro 166
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1UNIDADE
SUMÁRIO
APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA 10
INTRODUÇÃO DA UNIDADE 12
1.1 O AMBIENTE MATLAB 12
1.2 EDIÇÃO/DEPURAÇÃO DO MATLAB 22
2 MATLAB BÁSICO 33
2.1 INICIANDO VARIÁVEIS NO MATLAB 33
2.1.1 INICIANDO VARIÁVEIS EM EXPRESSÕES DE ATRIBUIÇÃO 33
2.2 MATRIZES MULTIDIMENSIONAIS 38
2.2.2 .ACESSANDO MATRIZES MULTIDIMENSIONAIS COM UM ÚNICO
SUBSCRIPT 40
2.4 EXPRESSÕES DE RAMIFICAÇÕES DE PROJETO DE PROGRAMA 44
3 DADOS COMPLEXOS, DADOS DE CARACTERES E TIPOS ADICIONAIS DE
DIAGRAMAS 58
INTRODUÇÃO DA UNIDADE 58
3.1 DADOS COMPLEXOS 58
3.2 DIAGRAMAS BIDIMENSIONAIS ADICIONAIS 65
4. INTRODUÇÃO À ANÁLISE DE DADOS COM EXCEL 86
INTRODUÇÃO DA UNIDADE 86
4.1 TÉCNICAS BÁSICAS DE ANÁLISE DE DADOS 86
4.2 OBTENDO DADOS 104
5. ANÁLISE DE DADOS COM TABELAS E GRÁFICOS 113
INTRODUÇÃO DA UNIDADE 113
5.1 CRIANDO E USANDO TABELAS DINÂMICAS 113
5.2 FERRAMENTAS DE ANÁLISE DE DADOS 127
6 PROGRAMAÇÃO VBA-EXCEL 145
INTRODUÇÃO DA UNIDADE 145
6.1 INTRODUÇÃO AO VBA 145
6.2 PROGRAMAÇÃO VBA 159
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ATENÇÃO
PARA SABER
SAIBA MAIS
ONDE PESQUISAR
DICAS
LEITURA COMPLEMENTAR
GLOSSÁRIO
ATIVIDADES DE
APRENDIZAGEM
CURIOSIDADES
QUESTÕES
ÁUDIOSMÍDIAS
INTEGRADAS
ANOTAÇÕES
EXEMPLOS
CITAÇÕES
DOWNLOADS
ICONOGRAFIA
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APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA
Este curso de Informática Aplicada vai permitir que o estudante conheça
o software MATLAB para desenvolver técnicas e habilidades para aplicar
cálculos matemáticos. Adicionalmente, o estudante aprenderá a realizar
análise de dados com o uso do Excel. Dessa forma, será possível utilizar
métodos analíticos em estatística.
Por meio do Excel, aprenderá a construir gráficos, planilhas, bem como aplicar
macros e códigos VBA de forma que haja a interação com outras aplicações.
Atualmente, o profissional precisa ser versátil e, portanto, habilitado a navegar
em diferentes softwares. Essa habilidade facilita o trabalho e também permite
que o aluno foque na essência das atividades e não na parte operacional.
O profissional precisa possuir habilidades analíticas, já que softwares como o
MATLAB e Excel promovema análise de dados e automação de tarefas. Bons
estudos!
UNIDADE 1
OBJETIVO
Ao final desta
unidade,
esperamos que
possa:
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> Entender como o
MATLAB funciona.
> Desenvolver os
primeiros conceitos
sobre o software.
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INTRODUÇÃO DA UNIDADE
O MATLAB funciona por meio de scripts com códigos, bem como por meio
da interface de uso do sistema. Dessa forma, o usuário poderá efetuar análises
de bases de dados e extrair insights e informações relevantes sobre o objeto
de estudo.
No caso da engenharia, o software MATLAB é particularmente relevante,
tendo em vista que, frequentemente, a área necessita de cálculos mais
rebuscados relacionados com cálculos de otimização e numéricos.
Assim, vamos compreender o seu funcionamento básico, além dos primeiros
conceitos sobre o MATLAB. Bons estudos!
1.1 O AMBIENTE MATLAB
O MATLAB é um software pago que representa o acrônimo de MATriz
LABoratory, que em português significa “Laboratório de Matrizes”. É um
programa de computador de uso específico, otimizado para executar cálculos
científicos e de engenharia (CHAPRA, 2013).
GRÁFICO DO MATLAB
Fonte: Wikimedia commons (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um gráfico do Matlab.
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O MatLAb surgiu como um programa para operações matemáticas
sobre matrizes, mas, ao longo dos anos, transformou-se em um sistema
computacional flexível capaz de resolver essencialmente qualquer problema
técnico (CHAPRA, 2013). O programa MATLAB implementa a linguagem
MATLAB e oferece uma ampla biblioteca de funções predefinidas para que a
programação técnica se torne mais fácil e eficiente.
PROGRAMAÇÃO
Fonte: Wikimedia commons (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um homem programando.
Com uma vasta quantidade de funções, é muito mais fácil resolver problemas
técnicos em MATLAB do que em outras linguagens, como Fortran ou C.
Para saber mais, assista ao vídeo “O que é MATLAB?”.
https://www.youtube.com/watch?v=i2gX28Y7PeU
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INFORMÁTICA APLICADA
O MATLAB apresenta muitas vantagens em comparação com outras
linguagens de programação para resoluções de problemas técnicos, como
é o caso de:
A facilidade de uso
Sendo o MATLAB uma linguagem interpretada, assim como versões
do Basic (PALM, 2014).
A independência da plataforma
O MATLAB tem suporte nos principais sistemas operacionais de
computadores, proporcionando uma independência na plataforma.
Temos versões do software para Windows, LINUX, entre outros (PALM,
2014).
Solução de problemas técnicos
Vale-se de funções predefinidas (PALM, 2014).
O software é completo e dispõe de uma grande biblioteca de funções
já preestabelecidas. Essas funções já representam soluções testadas e
empacotadas para diversas tarefas técnicas básicas.
FUNCIONALIDADES
Fonte: Wikimedia commons (2022).
#pratodosverem: imagem que representa dois homens discutindo sobre problemas e
funcionalidades de um software.
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Podemos resolver problemas diversos com o MATLAB, tais como:
• processamento de sinais;
• sistemas de controle;
• comunicações;
• processamento de Imagens;
• redes neurais.
Um grande diferencial da linguagem de programação MATLAB é a
possibilidade do desenho de imagens. Após a resolução de um problema
técnico, um desenho ou imagem podem ser apresentados e essa imagem
pode ser emitida por um outro dispositivo de saída. Dessa forma, o MATLAB
se torna uma ferramenta excepcional para a apresentação de dados técnicos.
DESENHO DE IMAGENS
Fonte: Wikimedia commons (2022).
#pratodosverem: imagem que representa duas pessoas desenhando e organizando
imagens em um software.
O ambiente MATLAB, além de ser um amigável e de fácil utilização, tem total
capacidade para a resolução de problemas complexos. Quando iniciado, o
programa apresenta uma interface chamada de área de trabalho, integrando
várias ferramentas de gerenciamento de arquivos, variáveis e aplicações.
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INFORMÁTICA APLICADA
O MATLAB é uma ferramenta impressionante e com diversas aplicações.
O curso tem por objetivo explorar, de maneira abrangente, e aprofundar as
aplicações do software.
LOGOMARCA DO MATLAB
Fonte: Wikimedia commons (2022).
#pratodosverem: imagem que representa a logomarca do Matlab.
O programa é amplamente utilizado por profissionais da área de exatas,
como matemáticos, estatísticos, economistas, engenheiros e cientistas de
dados. É um sistema versátil que viabiliza a resolução de problemas técnicos
especializados. Vamos lá!
1.1.1 ÁREA DE TRABALHO
Para acessar a área de trabalho do MATLAB, primeiro precisamos entrar no
software, em um sistema Windows, e clicar no ícone do MATLAB. Depois disso,
iremos identificar a tela da Área de Trabalho (Desktop) do software, conforme
podemos observar na imagem a seguir.
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A área de trabalho organiza a janela de comandos, que pode ser identificada
pela Command Window do MATLAB e o Navegador de Ajuda (Help Browser),
e assim por diante (PALM, 2014).
ÁREA DE TRABALHO DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa a área de trabalho do Matlab.
A área de trabalho é composta por cinco janelas, conforme Chapman (2018):
Janela de comandos que está na parte inferior
é aqui que os comandos são digitados no prompt. Caso seja a sua
intenção implementar algum programa, projeto ou trabalho, então
devemos usar o M-File Editor. Nesse editor, é possível criar um arquivo
de texto com a extensão “.m” com os comandos almejados.
Janela de histórico de comandos (Command History)
Exibe um log de instruções que você executou nas sessões usadas
agora e anteriormente no MATLAB;
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Janela do espaço de trabalho (Workspace)
Esta área contém variáveis que você cria ou importa para o MATLAB a
partir de arquivos de dados ou, até mesmo, de outros programas. Você
pode visualizar e editar o conteúdo da área de trabalho no navegador
da área de trabalho ou na janela de comando.
Janela de detalhes (Details Window)
Evidencia detalhes completos dos arquivos no diretório de trabalho
em que você está trabalhando. Uma observação relevante é que as
janelas podem ser reorganizadas de acordo com as suas preferências
pessoais e forma de trabalhar, incluindo a possibilidade de arrastar as
janelas para fora do ambiente de trabalho do MATLAB.
Janela de diretório atual (Current Directory)
É o local em que os arquivos são armazenados. Você sempre pode
executar seus arquivos, pois o MATLAB acrescenta automaticamente
a pasta userpath ao topo do caminho de pesquisa. Na primeira vez
que você executa uma nova versão do MATLAB, é criada uma pasta
userpath.
Temos, também, na parte superior da Área de Trabalho, uma linha de nomes
de menu e uma linha de ícones denominada Barra de Ferramentas (toolbar).
Há, adicionalmente, uma caixa que identifica o diretório no qual o MATLAB
faz a gestão de arquivos, como buscar e salvar.
Você sabe como funciona o ambiente do MATLAB?
Assista ao vídeo de apresentação do curso e do
ambiente do MATLAB.
https://www.youtube.com/watch?v=XyNI0-DP-0o&list=PLJoR6gvpdNEZLB-Epf9csRTLhubXSnrzs&index=1
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1.1.2 COMANDOS
A janela de comandos é o meio que usamos para inserir instruções no MATLAB,
como comandos propriamente ditos, funções e sentenças.
Assista ao vídeo, Command Window, criação e
nomeação de variáveis escalares, e primeiros
comandos no MATLAB para conhecer mais sobre
Command Window.
Todas essas instruções serão lançadas no prompt, que é indicado pelo símbolo
(>>), para sinalizar que ele já pode receber os mais variados tipos de comandos
(CHAPMAN, 2018). Atente-se para a imagem da janela de comando a seguir.
JANELA DE COMANDO DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa a janela de comando do Matlab.
https://www.youtube.com/watch?v=nsE7upK0dQc&list=PLJoR6gvpdNEZLB-Epf9csRTLhubXSnrzs&index=2
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INFORMÁTICA APLICADA
Nessa janela, é possível aplicar os seguintes comandos:
clc
limpa o conteúdo do Command Window;
Diary
Grava o conteúdo do Command Window para um arquivo
denominado diary;
diary nome_ficheiro
Grava tudo que ocorre durante uma sessão de códigos;
Home
Desloca o cursor para o canto superior esquerdo.
More
Obriga que os dados saiam para a tela, página a página.
O MATLAB possui variadas formas de apresentar um número. Esses formatos
podem ser localizados no “help”, ao ser digitado na janela de comandos help
format. Vamos analisar alguns formatos, bem como um exemplo de cada tipo
na tabela a seguir.
Comando Formato Exemplo para 2
Format short 4 dígitos decimais 1.4142
Format long 14 dígitos decimais 1.41421356237310
Format short e Notação exponencial com
4 dígitos decimais
1.4142e+000
Format long e Notação exponencial com
15 dígitos decimais
1.414213562373095e+000
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Comando Formato Exemplo para 2
Format short g
O melhor entre “short” e
“short e”.
1.4142
Format long g
O melhor entre “long” e
“long e”.
1.4142135623731
Format bank
2 dígitos decimais
representando moeda.
1.41
Format compact
Elimina linhas em branco para permitir que mais linhas
com informações possam ser exibidas.
Format loose Adiciona linhas, portanto, é o oposto de “format compact”.
Fonte: Chapman (2018) adaptado.
1.1.3 ESPAÇO DE LANÇAMENTO
Espaço de lançamento ou Launchpad é a forma como o MATLAB permite
a organização de pastas dentro do MATLAB de maneira que haja um
agrupamento com a documentação e as ferramentas (CHAPMAN, 2018). Cada
usuário terá a sua própria forma de organizar de modo que vai ser diferente
em cada instalação do programa.
PROGRAMADOR DE MATLAB
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um jovem programando no Matlab.
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Agora, iremos estudar sobre a edição do MATLAB por meio do conhecimento
do espaço de trabalho e do caminho de busca. Vamos lá!
1.2 EDIÇÃO/DEPURAÇÃO DO MATLAB
O processo de trabalho no MATLAB requer conhecimentos sobre o espaço
de trabalho, bem como sobre os caminhos de busca. Exige-se certo esforço
do usuário para a sua compreensão, pois há uma fonte de erros recorrentes
quando rodamos um script no MATLAB.
Você sabe o que é um script? Script é um conjunto
de comandos para que uma função possa executar
determinado aplicativo, de acordo com Chapra
(2013).
1.2.1 ESPAÇO DE TRABALHO
A janela do espaço de trabalho (Workspace) evidencia as variáveis criadas na
janela de Comandos. Você pode experimentar clicar duas vezes no nome de
uma variável para que o Editor de Arranjos seja aberto (CHAPRA, 2013).
WORKSPACE DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa o workspace do Matlab.
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Todos os nomes e valores de variáveis que estiverem em uso estarão no espaço
de trabalho. Um ponto de destaque é que os nomes das variáveis devem
começar com uma letra e os demais termos do nome podem conter letras,
dígitos e traços inferiores.
PROGRAMAÇÃO
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um homem programando.
O MATLAB possui sensibilidade entre letras maiúsculas e minúsculas, então,
é preciso prestar bastante atenção ao digitar os comandos. Se você escrever
Data ou data, haverá um entendimento diferente. Outra característica é que
os nomes das variáveis não podem ter mais do que 63 caracteres.
Atente-se, a seguir, para uma tabela com alguns comandos e símbolos
especiais para gerenciar a sessão de trabalho.
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COMANDOS PARA GERENCIAR A ÁREA DE TRABALHO
Fonte: adaptada de Palm (2013, p. 24).
#pratodosverem: imagem que representa uma lista de comandos para gerenciar a área de
trabalho.
É possível utilizar as teclas direcionais Tab e Ctrl para recuperar, editar e
reutilizar funções e variáveis que já foram digitadas.
CÓDIGOS DE PROGRAMAÇÃO
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um conjunto de códigos.
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Para aparecer uma lista com as variáveis presentes no Workspace utilizamos
o comando who.
1.2.2 CAMINHOS DE BUSCA
Uma forma de procurar uma ajuda no MATLAB é digitar help e, logo em
seguida, teclar enter. Dessa forma, o MATLAB vai indicar uma sequência de
possíveis tópicos de ajuda.
CAMINHOS DE BUSCA
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma mão clicando em um buscador da internet.
Outra maneira é por meio do comando lookfor. Ele serve para buscar um
comando específico. A principal diferença para o comando help é que ele é
mais preciso para produzir uma informação relevante (CHAPMAN, 2018).
Vamos aprender mais sobre o MATLAB? Assista ao
vídeo “Noções Preliminares”.
https://www.youtube.com/watch?v=JHBdtY_7RB4&list=PLE1UtdMhwaEobcUPjpo27o5HxeBSYjLEs&index=3
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Para exibir o caminho de busca do MATLAB, podemos digitar a palavra path.
Aqui, temos uma consideração relevante: caso o arquivo esteja somente no
disco e, ainda, se o caminho de busca não for esse, irá ocorrer um erro.
ALERTA
Fonte: Freepik (2022)
#pratodosverem: imagem que representa um símbolo de alerta.
O MATLAB é bem rigoroso com a questão da localização dos arquivos. Uma
forma de descobrir qual é o local verdadeiro dos seus arquivos é por meio
da digitação do seguinte comando: cd f:\homework. Ele indica que estamos
alterando o diretório para f:\homework, e então o MATLAB vai procurar o
arquivo nesse local. Podemos afirmar que a sintaxe geral do comando é cd
dirname, sendo que dirname é o caminho até o diretório.
Você sabe como personalizar o MATLAB? Para
aprender, assista ao vídeo Personalização do
MATLAB.
Atente-se, a seguir, para uma lista de comandos de sistema, diretórios e
arquivos.
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COMANDOS DE SISTEMA, DIRETÓRIOS E ARQUIVOS
Fonte: Adaptada de Palm (2013, p. 35).
#pratodosverem: imagem que representa uma lista de comandos de sistema, diretórios e
arquivos.
Por exemplo, podemos adicionar um diretório ao caminho de busca ao usar
o comando addpath.
Saiba mais sobre comandos de sistema do MATLAB
no link.
Para remover, digitamos rmpath. Agora, iremos retomar os principais pontos
vistos sobre o MATLAB. Vamos lá!
https://www.youtube.com/results?search_query=matlab+comando+de+sistema.28
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1.2.3 RESUMO DO MATLAB
O MATLAB funciona por meio de scripts com códigos e po meio da interface
de uso do sistema. Dessa forma, o usuário poderá efetuar análises de bases
de dados e extrair insights e informações relevantes sobre o objeto de estudo
(CHAPMAN, 2018).
O programa MATLAB implementa a linguagem MATLAB e oferece uma
ampla biblioteca de funções predefinidas para que a programação técnica se
torne mais fácil e eficiente.
PROGRAMANDO
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa duas mãos programando.
Podemos resolver problemas diversos com o MATLAB, tais como:
• processamento de sinais;
• sistemas de controle;
• comunicações;
• processamento de imagens;
• redes neurais.
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O ambiente MATLAB, além de ser amigável e de fácil utilização, tem total
capacidade para a resolução de problemas complexos. Quando iniciado, o
programa apresenta uma interface chamada de área de trabalho, integrando
várias ferramentas de gerenciamento de arquivos, variáveis e aplicações
(CHAPMAN, 2018).
A área de trabalho organiza a janela de Comandos, que pode ser identificada
pela Command Window do MATLAB e o Navegador de Ajuda (Help Browser),
e assim por diante. A janela de comandos é o meio que usamos para inserir
instruções ao MATLAB como comandos propriamente ditos, funções e
sentenças.
TELA DO COMPUTADOR
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma tela do computador.
Espaço de lançamento, ou Launch pad, é a forma como o MATLAB permite
a organização de pastas dentro do programa, de maneira que haja um
agrupamento com a documentação e as ferramentas. Cada usuário terá a sua
própria forma de organizar, de modo que vai ser diferente em cada instalação
do programa (CHAPMAN, 2018).
A janela do espaço de trabalho (Workspace) evidencia as variáveis criadas na
janela de comandos. Você pode clicar duas vezes no nome de uma variável
para que o Editor de Arranjos seja aberto.
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INFORMÁTICA APLICADA
TELA DO COMPUTADOR
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa vários números zero e um.
O MATLAB é bem rigoroso em relação à localização dos arquivos. Para descobrir
o local verdadeiro dos seus arquivos, basta digitar o seguinte comando: cd f:\
homework, e ele indica que estamos alterando o diretório para f:\homework,
então o MATLAB vai procurar o arquivo nesse local. Podemos afirmar que a
sintaxe geral do comando é cd dirname, sendo que dirname é o caminho até
o diretório.
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CONCLUSÃO
Esta unidade apresentou uma visão geral e inicial sobre o software MATLAB
e seu funcionamento. Para alcançar esse objetivo, foi apresentado o software,
bem como alguns comandos básicos para facilitar o uso da ferramenta.
Existem algumas regras que devem ser obedecidas para que a experiência
seja proveitosa. Uma delas é sobre o local em que estamos trabalhando com
os nossos arquivos. Este simples passo requer bastante cuidado. Bons estudos!
UNIDADE 2
OBJETIVO
Ao final desta
unidade,
esperamos que
possa:
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INFORMÁTICA APLICADA
> Introduzir os
conceitos e técnicas
de operação com
variáveis no MATLAB.
> Entender
as aplicações
com matrizes
multidimensionais.
> Identificar as
funções predefinidas
dentro do software
MATLAB.
> Conhecer as
técnicas do
desenvolvimento de
projeto de programa
MATLAB.
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2 MATLAB BÁSICO
INTRODUÇÃO DA UNIDADE
Esta unidade abordará uma introdução sobre os conceitos e técnicas de
operação com variáveis no MATLAB. Posteriormente, iremos entender as
possíveis aplicações com matrizes multidimensionais. Esse conhecimento
permite a manipulação de variáveis, bem como a compreensão de como
podemos usá-las no dia a dia. Os dados geralmente estão estruturados em
matrizes que nos permitem calcular os mais variados parâmetros, de acordo
com o contexto. Outra possibilidade é o cálculo de processos de otimização.
Logo em seguida, abordaremos as funções predefinidas dentro do software
MATLAB. Essas funções são úteis para agilizar o processo de cálculo de funções
mais recorrentes. Finalmente, conheceremos as técnicas do desenvolvimento
de um projeto de programa MATLAB. Essas técnicas vão permitir que os
arquivos estejam estruturados adequadamente, sendo necessária a adaptação
para o contexto de aplicação apenas. Bons estudos!
2.1 INICIANDO VARIÁVEIS NO MATLAB
Iremos trabalhar alguns aspectos iniciais de variáveis no MATLAB. Para tanto,
vamos, primeiramente, conhecer variáveis em expressões de atribuição,
depois abordaremos as expressões de atalho e, por fim, iniciaremos o estudo
de funções previamente definidas. Vamos lá!
2.1.1 INICIANDO VARIÁVEIS EM EXPRESSÕES DE
ATRIBUIÇÃO
No MATLAB, quando iniciamos as variáveis, elas são automaticamente
geradas. E agora, como é possível começar uma variável no MATLAB?
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LINHAS DE CÓDIGO
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um homem trabalhando no computador.
Há três formas, de acordo com Chapra III (2013):
Primeira
Ligar os dados da variável a uma expressão.
Segunda
Dar os dados à variável por meio do teclado.
Terceira
Ler os dados que venham de um arquivo.
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Então vamos, agora, analisar a primeira e a segunda forma de começarmos
variáveis no MATLAB.
Você sabe como trabalhar com variáveis? Assista ao
vídeo para descobrir.
Vamos trabalhar com as expressões de atalho.
2.1.2 INICIANDO COM EXPRESSÕES DE
ATALHO
Uma das maneiras mais fáceis de iniciar uma variável é relacionar um ou mais
valores em uma expressão de atribuição. Mas, afinal, qual é a forma geral de
uma expressão de atribuição? Atente-se para a forma geral a seguir:
var = expression
Nessa expressão, var é o nome que damos a uma variável e expression é
uma constante escalar que pode ser uma matriz ou uma combinação de
constantes ou, ainda, outras variáveis e expressões matemáticas.
LINHAS DE CÓDIGO
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um exemplo de código de programação.
https://www.youtube.com/watch?v=Ap_c2JUfWdo&list=PLNBygTHTfFLEaHYTYFfirZ6Q3ZyYCtWZg&index=3
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Aqui podemos nos valer das regras habituais da Matemática. Já os valores
são armazenados na variável que foi nomeada. Outro ponto: podemos colocar
ou não ponto e vírgula ao final, isso é opcional (PALM III, 2014). A diferença é
que utilizando o ponto e vírgula não será mostrado na Janela de Comandos,
mesmo que tenha havido a atribuição.
Observe alguns exemplos, a seguir:
var = 40i;
var2 = var / 5;
x = 1; y = 2;
array = [1 2 3 4];
Existem algumas expressões de atalho que podem facilitar a escrita da
programação no MATLAB. Vamos analisar o operador dois-pontos e o operador
de transição (PALM III, 2014).
Operador dois-pontos
É útil para escrever uma série de valores. Como isso ocorre? O primeiro
valor é o primeiro valor da série, o segundo valor é o passo entre os
valores e o último valor é o último valor da série.
first:incr:last
Operador de transposição
Pode ser útil para iniciarvetores coluna e matrizes mais elaboradas.
Vamos a um exemplo:
f = [1:4]´;
Essa expressão vai resultar em um vetor-linha com quatro elementos
na horizontal [1 2 3 4] e, depois, devemos transpor esse vetor por causa
do símbolo (´),
resultando no seguinte vetor
1
2
3
4
:
. .
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21.3 INICIANDO FUNÇÕES PREDEFINIDAS
Funções predefinidas, que também podem ser denominadas funções
integradas (CHAPMAN, 2016), são funções que já estão dentro do MATLAB.
Uma delas é a função de zeros. Exemplos:
a = zeros(2);
b = zeros(2,3);
c = [1 2; 3 4];
d = zeros(size(c));
Da mesma forma, a função de ones pode ser usada para gerar matrizes
contendo tudo, e a função de eye para gerar matrizes que contêm matrizes
de identidade, nas quais todos os elementos da diagonal principal são one e
os demais elementos são zero.
Agora, atente-se para a tabela a seguir, que possui algumas das principais
funções do MATLAB para iniciar variáveis.
PRINCIPAIS FUNÇÕES PREDEFINIDAS DO MATLAB
Fonte: adaptada de Chapman (2016, p. 31).
#pratodosverem: imagem que representa uma lista com funções predefinidas do MATLAB.
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2.2 MATRIZES MULTIDIMENSIONAIS
As matrizes multidimensionais são aquelas que podem ter uma ou mais
dimensões, daí a justificativa para o nome. Elas são úteis quando temos mais
de uma variável independente.
As matrizes do MATLAB podem ter uma ou mais magnitudes. Matrizes
unidimensionais podem ser vistas como uma série de valores alocados
em uma linha ou coluna, com um único índice para escolher os elementos
individuais da matriz. Essas matrizes são relevantes para descrever dados que
são funções de uma variável independente, como uma série de mensurações
de temperatura feitas em intervalos de tempo fixos (CHAPRA, 2013). Algumas
categorias de dados são funções que possuem mais de uma variável
independente.
Por exemplo, segundo Chapman (2016, p. 32), podemos mensurar a
temperatura em cinco lugares e quatro tempos, ambos diferentes. Nesse
caso, 20 mensurações coerentes podem ser agrupadas em cinco colunas,
cada uma contendo quatro mensurações, sendo cada coluna imputada a
uma localização. No exemplo, estamos usando dois subscritos para acessar
um elemento específico da matriz. O primeiro subscrito seleciona as linhas
o segundo subscrito seleciona as colunas. Essas matrizes são conhecidas
como matrizes bidimensionais. O número de elementos em uma matriz
bidimensional é igual ao produto do número de linhas e o número de colunas
na matriz.
MATRIZES MULTIDIMENSIONAIS
Fonte: adaptada de Chapman (2016, p. 32).
#pratodosverem: imagem que representa matrizes multidimensionais.
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Outra funcionalidade que você certamente fará uso é relacionada à criação
de matrizes.
Você sabe como trabalhar com matrizes? Assista ao
vídeo para descobrir.
Para compreender melhor, vamos a um exemplo (CHAPMAN, 2016). Considere
que você deseja criar uma matriz c, com as seguintes dimensões: 2x3x2,
então temos que:
• c(:,:,1)=[1 2 3; 4 5 6];
• c(:,:,2)=[7 8 9; 10 11 12];
• whos c Name Size Bytes Class Attributes c 2x3x2 96 double
Lembrando que a quantidade de termos de uma matriz é contabilizada pela
multiplicação entre a quantidade de linhas por colunas e por dimensão. Acima,
demonstramos a quantidade de elementos para a dimensão 1 e, logo em
seguida, para a dimensão 2. Agora, vamos trabalhar com o armazenamento
de matrizes multidimensionais. Vamos lá!
2.2.1 ARMAZENANDO MATRIZES
MULTIDIMENSIONAIS EM MEMÓRIA
Para armazenar as matrizes multidimensionais na memória do MATLAB,
precisamos transformar uma matriz em uma única linha. Para isso, cada
elemento passará a ter uma “localização” que indica o local que teria uma
representação convencional de uma matriz. Observe o exemplo a seguir
(CHAPMAN, 2016, p. 34).
https://www.youtube.com/watch?v=-xS8VWtKYXM&list=UULF_DBJG3OUZ0bNMRVdq6O6Wg&index=6
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VALORES DE DADOS PARA MATRIZES
Fonte: adaptada de Chapman (2016, p.34).
#pratodosverem: imagem que representa valores de dados para matrizes. a) Valores de
dados para a matriz a e (b) Layout dos valores na memória para a matriz a.
2.2.2 .ACESSANDO MATRIZES
MULTIDIMENSIONAIS COM UM ÚNICO
SUBSCRIPT
É possível acessar matrizes multidimensionais como se elas possuíssem apenas
uma dimensão. A diferença vai ocorrer no ponto em que o comprimento da
matriz com uma dimensão será igual ao número de elementos da matriz
multidimensional (PALM III, 2014). Vamos analisar um exemplo.
Uma matriz 4x3 ficará desta forma no MATLAB:
• a = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9; 10 11 12]
E o resultado será:
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1 2 3
4 5 6
7 8 9
10 11 12
a
=
Portanto, o valor do elemento a (6) será 5, já que o valor do elemento a
(2,2) foi alocado no sexto lugar na memória. Vale ressaltar que, embora seja
recomendável saber dessa situação, não é uma boa prática de programação,
pois podemos nos perder facilmente nessas correspondências.
2.3 FUNÇÕES PREDEFINIDAS NO MATLAB
A função geralmente aceita, no mínimo, um valor de entrada e calcula um
único resultado por meio desse valor. Entretanto, no cotidiano, temos funções
bem mais complexas. E a complexidade vai depender do problema que
estamos analisando. Sendo assim, essa é uma das principais vantagens do
MATLAB, pois ele permite o uso de uma variedade de funções que já estão
prontas para uso.
2.3.1 RESULTADOS OPCIONAIS
É muito comum que as expressões retornem diferentes resultados, porém
estamos focados nos principais resultados, bem como nos seus significados.
Contudo, existem saídas opcionais e, por isso, é importante ficarmos atentos.
Chapman (2016) aponta que a expressão maxval = max ( [1 -5 6 -3]
) vai retornar tanto maxval = 6 quanto o local do valor máximo:
[6 3].
2.3.2 UTILIZANDO FUNÇÕES MATLAB COM
MATRIZES COMO ENTREGA
No MATLAB, a entrega não será um único valor escalar, como 6, 7, 15, e assim
por diante, mas, sim, será uma matriz. Como assim? Vamos a um exemplo
para você compreender melhor.
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CÓDIGO
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um código binário.
Considerando que o x da função y = sin(x) seja x = [0 pi/2 pi 3*pi/2
2*pi], então a declaração da função y = sin(x) no MATLAB vai resultar em
y = [0 1 0 -1 0], que é uma matriz.
2.3.3 FUNÇÕES MATLAB COMUNS
Hoje em dia, é comum saber lidar com diferentes programas. E uma maneira
de agilizar o aprendizado é organizar as principais funções ou aquelas mais
utilizadas.
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FUNÇÕES MAIS COMUNS DO MATLAB
Fonte: adaptada de Chapman (2016, p. 37).
#pratodosverem: imagem que representa as funções mais comuns do MATLAB.
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2.4 EXPRESSÕES DE RAMIFICAÇÕES DE PROJETO
DE PROGRAMA
Quando executamos linha a linha em um programa, então estamos diante
de programas sequenciais. Esses programas são executados um a um, e vão
mostrar a resposta ao final.
PROJETO DE PROGRAMAS
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa a elaboração de um projeto de programa.
Há alguns pontos de atenção: eles não permitem que executemos apenas
uma parteou repetidamente. Essas práticas são muito comuns no dia a dia
de quem trabalha com códigos de programação.
Para saber mais sobre as estruturas while e for,
assista a este vídeo.
https://www.youtube.com/watch?v=CwI0Cpnfurs&list=UULF_DBJG3OUZ0bNMRVdq6O6Wg&index=13
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Então vamos trabalhar, agora, com as definições de ramificações e de laços,
de acordo com Chapman (2016).
Ramificações
Essencialmente, ramificações permitem que a seleção de partes do
código seja executada.
Laços
são uma forma de viabilizar que uma sequência de expressões seja
executada mais de uma vez, sendo que as construções mais comuns
são laços while e laços for.
Antes de prosseguirmos, vale considerar que é muito mais fácil executar erros,
ao escrever programas com ramificações, e laços, do que ao redigir programas
sequenciais.
Mesmo depois de todo o processo do projeto, é praticamente certo que um
programa de qualquer tamanho contenha bugs quando usado pela primeira
vez. Vamos considerar a produção de um programa e, então, descobrimos
durante o teste que os resultados possuem erros (PALM III, 2014).
Como podemos encontrá-los e corrigi-los? Quando começamos a usar
ramificações e laços, a melhor forma de encontrar um erro é usar o depurador
simbólico do próprio MATLAB. Esse depurador é integrado ao editor MATLAB.
Para usar o depurador, primeiro comece o arquivo que deseja depurar,
selecionando o menu Arquivo / Abrir na janela de comando do MATLAB. Quando
o arquivo é aberto, ele é colocado no editor e a sintaxe é automaticamente
codificada por cores. Comentários em verde, variáveis e números em preto,
strings em vermelho e palavras-chave do idioma em azul.
Logo em seguida, vamos conhecer as técnicas de projeto top-down, uso de
pseudocódigo, bem como operações relacionais e lógicas.
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2.4.1 INTRODUÇÃO ÀS TÉCNICAS DE PROJETO
TOP-DOWN
Digamos que você, engenheiro, queira escrever um programa para resolver
um problema. Como você começa? Diante de um novo problema, há uma
tendência natural de ir direto ao teclado, sem “perder” tempo pensando no
problema.
Usualmente, é possível resolver a situação com essa abordagem para
problemas muito pequenos, como a maioria dos exemplos neste livro. Mas no
mundo real, os problemas são maiores, e um engenheiro com essa abordagem
pode se perder irremediavelmente.
Para problemas maiores, é útil pensar no problema e na abordagem para
resolvê-lo, antes mesmo de escrever uma linha de código. Propomos aqui o
processo de desenvolvimento oficial. Esse processo foi utilizado em todos os
aplicativos desenvolvidos no restante do livro.
Para que cumpramos esse simples exemplo, o processo de design pode
parecer redundante. No entanto, à medida que o volume de problemas
resolvidos aumenta, o processo se torna mais importante para o sucesso da
programação.
Os professores de programação gostam de dizer: “Codificar é fácil. Saber o
que programar é a parte mais difícil”. Isso fica claro ao entrarmos no mercado
de trabalho, e vamos trabalhar em empresas, nos envolver em grandes
projetos de software. A parte mais difícil do trabalho é entender o problema
a ser resolvido. Depois de resolver o problema, fica bem mais fácil dividi-lo
em partes menores e mais gerenciáveis, com papéis bem definidos e, em
seguida, lidar com cada papel, um por um.
Dessa maneira, o projeto top-down é um processo que inicia uma tarefa
consideravelmente grande. Inclusive, esses tipos de tarefa são as mais comuns
no dia a dia de serem executadas. Então, dificilmente digitamos linhas de
código diretamente no MATLAB. Na realidade, criamos projetos top-down.
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Algoritmo é o procedimento passo a passo para
encontrar a solução de um problema (CHAPMAN,
2016, p. 114). Os designers procuram uma quebra
lógica no problema e o dividem em subtarefas
ao longo dessas linhas. Esse processo é chamado
de putrefação. Se apenas as subtarefas forem
importantes, o designer pode dividi-las em
subtarefas ainda menores. Esse processo é repetido,
até que o problema seja dividido em várias partes
menores, cada uma executando uma tarefa simples
e fácil.
No projeto, as tarefas ficarão divididas em pequenas partes, que podem
ser executas de forma separada. Ao final, teremos um processo formal de
programas.
PROGRAMAS
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um homem programando em dois monitores.
Chapman (2016, p.115) aponta alguns passos como aqueles essenciais para a
criação desses projetos. Vamos lá!
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Passo 1
O primeiro passo é estabelecer, de forma clara, o problema a
ser solucionado. Os programas são usualmente escritos para
atender alguma necessidade, mas essa necessidade pode não
ser evidentemente declarada pela pessoa que pede o programa.
Por exemplo, um usuário pode pedir ao programa para solucionar
simultaneamente um sistema de equações lineares. Esse requisito não
é claro o suficiente para o engenheiro projetar o programa essencial.
Em primeiro lugar, você precisa saber muito mais sobre o problema
que está tentando resolver. O sistema de equações a ser solucionado é
real ou complexo? Qual é o número máximo de equações e incógnitas
que o programa deve manipular? Há simetrias nas equações que
podem ser aproveitadas para ajudar a resolvê-las? O criador do
programa deve conversar com o usuário que o demandou, e ambos
devem declarar clara e precisamente o que estão procurando alcançar.
Uma declaração clara do problema evita mal-entendidos e auxilia o
projetista do programa a organizar bem o raciocínio.
Passo 2
O segundo passo é definir os dados que serão colocados na entrada e
os dados que serão gerados pelo software. As entradas do programa
e as saídas construídas por ele devem ser especificadas para que
o novo programa se encaixe corretamente no esquema geral de
processamento.
Passo 3
O terceiro passo é projetar o algoritmo que você pretende
implementar no programa. E é aqui que são usadas as técnicas top-
down, uma vez que são definidas as subdivisões do programa em
pequenas tarefas. Os designers procuram uma quebra lógica no
problema e o dividem em subtarefas ao longo dessas linhas. Esse
procedimento é denominado decomposição. Se apenas as subtarefas
forem muito grandes, então o designer pode dividi-las em subtarefas
ainda menores. Esse procedimento é repetido, até que o problema
seja desintegrado em várias partes menores, cada uma executando
uma tarefa simples e fácil.
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Passo 4
O quarto passo é transformar o algoritmo em expressões que o
MATLAB possa compreender. Se o processo de decomposição e
refinamento foi feito corretamente, essa etapa será muito fácil. Tudo
o que o engenheiro precisa fazer é trocar o pseudocódigo pelas
expressões MATLAB apropriadas em um relacionamento um-para-um.
Passo 5
O quinto passo é testar o programa no MATLAB. Essa etapa é crucial.
Os componentes do programa devem ser testados individualmente
primeiro, se possível, e então todo o programa deve ser testado.
Ao testar o programa, devemos garantir que o programa funcione
da forma correta para todas as entradas válidas. É muito usual que
um programa seja redigido, testado com alguns grupos de dados
padrão e liberado para utilização, apenas para descobrir que ele
produz respostas erradas com um conjunto diferente de dados de
entrada. Se o algoritmo implementado em um programa inclui
diferentes ramificações, devemos testartodas as ramificações
possíveis para garantir que o programa funcione adequadamente
em todas as circunstâncias possíveis. Esses testes exaustivos podem
ser quase impossíveis em programas muito grandes; portanto
os bugs podem ser relevados depois que o programa estiver em
utilização regular por anos.
Esses passos podem ser resumidos, de acordo com Chapra, conforme
observamos a seguir (2013).
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• O primeiro passo é estabelecer, de forma clara, o
problema a ser solucionado.
• O segundo passo é definir os dados que serão
colocados na entrada e os dados que serão gerados
pelo software.
• O terceiro passo é projetar o algoritmo que você
pretende implementar no programa. Nesse
momento são usadas as técnicas top-down, uma
vez que são definidas as subdivisões do programa
em pequenas tarefas.
• O quarto passo é transformar o algoritmo em
expressões que o MATLAB possa compreender.
• O quinto passo é testar o programa no MATLAB.
Atente-se para o esquema a seguir, conforme Chapman (2016, p.115):
PROCESSO PARA PROJETAR PROGRAMAS
Fonte: Chapman (2016, p.115).
#pratodosverem: esquema que mostra o processo necessário para projetar programas.
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2.4.2 USO DE PSEUDOCÓDIGO
Como parte do processo de elaboração do projeto, é essencial relatar o
algoritmo a ser implementado. Essa descrição do algoritmo deve estar em
um formato padronizado, que seja de fácil compreensão e ajude a traduzir
seus conceitos em código MATLAB (PALM III, 2014).
Os métodos padrão que usamos para descrever algoritmos são chamados de
estruturas, e um algoritmo relatado usando essas construções é denominado
algoritmo organizado. Quando o algoritmo é implementado no MATLAB,
o programa resultante é chamado de programa organizado. As estruturas
colocadas para produzir algoritmos podem ser descritas de uma maneira
especial, chamada pseudocódigo.
O pseudocódigo é uma combinação híbrida de MATLAB e inglês. É organizado
como o MATLAB, com uma linha destacada para cada ideia individual ou
segmento de código, mas com uma descrição em inglês para cada linha.
Cada linha de pseudocódigo deve explicar a ideia em inglês. O pseudocódigo
é muito útil para progredir com os algoritmos, pois é flexível e facilmente
modificável (CHAPRA, 2013).
Os pseudocódigos referem-se ao processo de depuração de um projeto em
pequenas tarefas. É necessário que haja a análise cuidadosa dessa divisão, de
forma que faça sentido. É particularmente útil, porque pode ser redigido e
editado pelo mesmo editor ou processador de texto utilizado para compor a
programação MATLAB, sem a necessidade de gráficos especiais.
Após a elaboração de um pseudocódigo, é possível adequar para a linguagem
do MATLAB. Observe, a seguir, um exemplo de pseudocódigo, de acordo com
Chapman (2016, p.117):
Prompt user to enter temperature in degrees Fahrenheit
Read temperature in degrees Fahrenheit (temp_f)
temp_k in kelvins
Write temperature in kelvins
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2.4.3 OPERADORES RELACIONAIS E LÓGICOS
Os operadores relacionais e lógicos são aqueles que resultam em true ou
false. Sua função é controlar qual o código é executado em estruturas de
ramificação do MATLAB.
As cadeias são, na verdade, matrizes de caracteres, portanto os operadores
relacionais somente podem comparar duas matrizes se tiverem o mesmo
comprimento (CHAPRA, 2013).
Se comprimento difere, então a operação de comparação gerará um erro.
O operador de equivalência relacional é redigido com dois símbolos de igual,
ao passo que o operador de atribuição é escrito com apenas um operador de
igual (CHAPRA, 2013).
Eles são operadores muito diferentes, e os programadores iniciantes costumam
confundir. O símbolo = = é uma operação de comparação que devolve um
resultado lógico (0 ou 1), enquanto o símbolo = atribui o valor da expressão à
direita do sinal de igual do erro de programação à variável à esquerda do sinal
de igual.
Tenha cuidado para não confundir o operador de equivalência relacional (= =)
com o operador de atribuição (=). Um erro muito usual que programadores
iniciantes cometem é usar um único sinal de igual para tentar fazer uma
comparação.
Na hierarquia de operações, os operadores relacionais são considerados após
a avaliação de todos os operadores aritméticos. Consequentemente, as duas
fórmulas, conforme observamos a seguir, são equivalentes.
8 + 3 < 2 + 12
(8 + 3) < (2 + 12)
Para saber mais sobre operadores, assista a este
vídeo.
https://www.youtube.com/watch?v=uOvDbY3jrOg
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Os operadores relacionais realizam a comparação entre dois números e
podem resultar em true ou false.
Os principais operadores relacionais estão na tabela abaixo.
PRINCIPAIS OPERADORES RELACIONAIS DO MATLAB
Fonte: Adaptada de CHAPMAN (2016, p. 118).
#pratodosverem: imagem que representa os principais operadores relacionais do MATLAB.
OPERADORES RELACIONAIS DO MATLAB
Fonte: Adaptada de CHAMPMAN (2016, p. 118).
#pratodosverem: imagem que representa alguns exemplos de operadores relacionais do
MATLAB.
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No caso dos operadores lógicos, a comparação é realizada entre valores
lógicos, sendo o resultado true ou false.
Alguns operadores lógicos podem ser observados logo abaixo.
PRINCIPAIS OPERADORES LÓGICOS DO MATLAB
Fonte: Adaptada de CHAPMAN (2016, p. 120).
#pratodosverem: imagem que representa principais operadores lógicos do MATLAB.
Perceba que os operadores lógicos consideram qualquer valor diferente de
zero como verdadeiro e qualquer valor zero como falso.
A tabela a seguir apresenta as tabelas-verdade para todos os operadores
lógicos.
TABELAS-VERDADE PARA OPERADORES LÓGICOS DO MATLAB
Fonte: Adaptada de Chapman (2016, p. 121).
#pratodosverem: imagem que representa as tabelas-verdade para operadores lógicos do
MATLAB.
Assim, podemos identificar que os resultados dos operadores são abreviados
em tabelas-verdade, que exibem o resultado de cada procedimento para
todas as combinações viáveis (CHAPRA, 2013).
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Usar o operador & AND quando precisar garantir
que ambos os operandos sejam avaliados em
uma expressão ou quando a comparação for entre
matrizes. Senão, utilizar o operador & & AND, pois a
apreciação parcial acelera a execução se o primeiro
operador for falso. O operador & deve ser usado na
maioria dos casos.
O resultado de uma operação AND é verdadeiro somente se ambos os
operadores de entrada forem verdadeiros. Se um ou ambos os operandos
forem falsos, o resultado será falso (0).
Na maioria das vezes, não importa qual operador AND é usado. Se você
estiver comparando categorizações e a avaliação caso a caso nem sempre for
necessária, utilizar o operador & &. A avaliação parcial irá acelerar a execução
caso o primeiro operando seja falso (CHAPRA, 2013).
Afinal, o que são funções lógicas?
O MATLAB inclui várias funções lógicas que devolvem true, se a condição
testada for verdadeira, e false, se a condição testada for falsa. Essas
funções podem ser empregadas com operadores relacionais e lógicos para
supervisionar o comportamento de ramificações e laços.
Assista ao vídeo para saber mais sobre como
trabalhar com matrizes no MATLAB.
https://www.youtube.com/watch?v=hjEBACmng7Q&list=PLE1UtdMhwaEobcUPjpo27o5HxeBSYjLEs&index=4
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CONCLUSÃO
Esta unidade objetivou-se a apresentar um panorama sobre os principais
aspetos relacionados com a manipulação do software MATLAB. Há três formas
de começar uma variável no MATLAB: 1º) Ligar os dados da variável a uma
expressão. 2º) Dar os dados à variável por meio do teclado. 3º) Ler os dados
que venham de um arquivo. A forma geral de uma expressão de atribuição é:
var = expression.
O operador dois-pontos é útil para escrever uma série de valores. O operador
de transposição pode ser útil para iniciar vetores coluna e matrizes mais
elaboradas.
As funções predefinidas são funções que já estão dentro do MATLAB. As
matrizes multidimensionais são aquelas que podem ter uma ou mais
dimensões, daí a justificativa para o nome. Para armazenar as matrizes
multidimensionais na memória do MATLAB, precisamos transformar uma
matriz em uma única linha.
As ramificações essencialmente permitem que a seleção de partes do código
seja executada. Os laços são uma forma de viabilizar que uma sequência de
expressões seja executada mais de uma vez, sendo que as construções mais
comuns são laços while e laços for.
O projeto top-down é um processo que inicia uma tarefa consideravelmente
grande. Chapman (2016) aponta alguns passos como aqueles essenciais para
a criação desses projetos.
O primeiro passo é estabelecer, de forma clara, o problema a ser solucionado.
O segundo passo é definir os dados que serão colocados na entrada e os dados
que serão gerados pelo software. O terceiro passo é projetar o algoritmo que
você pretende implementar no programa. Nesse momento são usadas as
técnicas top-down, uma vez que são definidas as subdivisões do programa em
pequenas tarefas. O quarto passo é transformar o algoritmo em expressões
que o MATLAB possa compreender. O quinto passo é testar o programa no
MATLAB.
Os pseudocódigos referem-se ao processo de depuração de um projeto em
pequenas tarefas. Os operadores relacionais realizam a comparação entre
dois números e podem resultar em true ou false. No caso dos operadores
lógicos, a comparação é realizada entre valores lógicos, sendo o resultado
true ou false.
UNIDADE 3
OBJETIVO
Ao final desta
unidade,
esperamos que
possa:
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> Utilizando
variáveis e números
complexos no
MATLAB.
> Desenvolver
os diagramas
bidimensionais e
tridimensionais.
> Entender os
conceitos de funções
de E/S (entrada e
saída), como fopen,
fclose, fwrite, fread,
fprint, fsca, fget1 e
fgets.
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3 DADOS COMPLEXOS, DADOS DE
CARACTERES E TIPOS ADICIONAIS
DE DIAGRAMAS
INTRODUÇÃO DA UNIDADE
Esta unidade abordará variáveis complexas no MATLAB. Vamos trabalhar
com o uso de números complexos em operações relacionais, compreender
as funções complexas e a sua utilidade para o dia a dia do profissional, bem
como a representação em diagramas.
Logo em seguida, abordaremos diagramas bidimensionais adicionais.
Para tanto, vamos conhecer quais são os tipos adicionais de diagramas
bidimensionais, os histogramas e, por fim, os diagramas tridimensionais.
Ao final da unidade, vamos falar sobre funções de entrada e de saída no
MATLAB. E isso significa que iremos descobrir como abrir e fechar arquivos,
quais são as funções de E/S binárias e estruturadas no MATLAB. Bons estudos!
3.1 DADOS COMPLEXOS
Iremos trabalhar com alguns aspectos relacionados aos números complexos,
operações relacionais, funções complexas e diagramas que estão disponíveis
no MATLAB. Vamos lá!
3.1.1 VARIÁVEIS COMPLEXAS
Números complexos são compostos por uma parte real e outra imaginária
(CHAPMAN, 2016). Dessa forma, possuem uma forma geral, conforme a seguir:
c a bi= +
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Em que:
c
É um número complexo;
a
É a parte real do número complexo c;
b
É a parte imaginária do número complexo c;
i:
Equivale a 1− .
NÚMEROS
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa algumas formas geométricas.
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Como um número complexo possui duas partes, então pode ser representado
em um diagrama como um ponto em um plano. Observe a figura a seguir.
REPRESENTAÇÃO DE UM NÚMERO COMPLEXO
Fonte: Chapman (2018, p. 80).
#pratodosverem: imagem que representa um número complexo.
Nessa representação, o número complexo está sendo indicado por
coordenadas retangulares, já que visualmente podemos identificar com
um retângulo no gráfico (CHAPRA, 2013). Se quisermos acrescentar outro
eixo, que pode ser o eixo de comprimento z e ângulo θ, então temos uma
representação em coordenadas polares. Observe esta representação no
gráfico abaixo.
COORDENADA POLAR
Fonte: Chapman (2018, p.79)
#pratodosverem: imagem que representa um número complexo em coordenada polar.
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Podemos resumir da seguinte forma: uma coordenada cartesiana indica os
componentes x e y de um vetor. Já a coordenada polar indica a magnitude
(comprimento) e direção (ângulo) de um vetor.
Para saber mais sobre coordenadas polares, clique
aqui e assista ao vídeo para descobrir.
A utilização das coordenadas cartesianas é muito corriqueira. Encontramos
facilmente uma situação em que precisamos de coordenadas cartesianas
para direcionar algum caminho (CHAPRA, 2013). Porém, em outros casos, é
mais conveniente pensar em coordenadas polares para projetar.
Isso é comum quando lidamos com uma forma giratória, por exemplo. Além de
expressarem adequadamente valores tridimensionais, as coordenadas polares
são usadas na navegação, já que o destino de uma viagem é geralmente dado
por um ângulo e pela distância. Outra utilidade das coordenadas polares é a
modelagem de sistemas na Engenharia por meio do uso da simetria radial.
COORDENADAS POLARES
Fonte: Wikimedia Commons (2022).
#pratodosverem: imagem que representa coordenadas polares.
No MATLAB, as coordenadas retangulares são utilizadas para representar os
https://pt.khanacademy.org/math/multivariable-calculus/integrating-multivariable-functions/double-integrals-a/v/polar-coordinates-1
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números complexos. Dessa forma, cada número complexo consiste em um
par de números reais (a, b).
Você sabe como trabalhar com variáveis? Clique
aqui e assista ao vídeo para descobrir.
Agora, vamos trabalhar usando números complexos com operações
relacionais.
3.1.2 USANDO NÚMEROS COMPLEXOS COM
OPERAÇÕES RELACIONAIS
No MATLAB, quando há a identificação de um valor complexo, então, logo em
seguida, é criada uma variável complexa. Usamos i ou j para indicar 1− . .
Você sabe o que é um operador relacional? Clique
aqui e assista ao vídeo para descobrir.
c1 = 5 + i*4
c1 =
5.000 + 4.000i
Ou apenas indicando o i ao final de um número: c1 = 6 + 3i.
Agora, temos um ponto de atenção. Apenas as operações com o == e ~= podem
https://www.youtube.com/watch?v=Ap_c2JUfWdo&list=PLNBygTHTfFLEaHYTYFfirZ6Q3ZyYCtWZg&index=3
https://www.youtube.com/watch?v=Ig4QZNpVZYs
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ser usadas normalmente com números complexos. As demais operações
relacionais irão comparar apenas a parte real, e não é essa a nossa intenção
(CHAPRA, 2013). Para solucionar esse problema, temos que usar a função
intrínseca abs ou a equação a seguir:
2 2 c a b= + esse caso, podemos comparar as magnitudes c1 e de c2 paratermos resultados mais adequados. Caso opte por abs (c1) > abs (c2), então o
resultado será 0, já que a magnitude de c2 é maior do que a magnitude de c1.
NÚMEROS
Fonte: Freepik (2022)
#pratodosverem: imagem que representa um grupo de pessoas pensando a respeito de
números.
E, aqui, a lição que fica é: muita atenção ao usar operadores relacionais com os
números complexos, já que somente a parte real é levada em consideração.
Agora iremos trabalhar com as funções complexas (CHAPRA, 2013).
3.1.3FUNÇÕES COMPLEXAS
O MATLAB possui uma diversidade de funções que efetuam cálculos
complexos. E essas funções podem ser divididas em três categorias, conforme
a seguir.
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Funções de conversão
são aquelas que transformam os dados do tipo complexo em dados
reais. No software, esse tipo de variável é do tipo double.
Valor absoluto e funções de ângulo
Essas funções transformam números complexos em suas
representações polares. A função abs(c) calcula o valor absoluto de um
número complexo utilizando a equação:
( ) 2 2 abs c a b= +
sendo c = a + bi.
Funções matemáticas
A maioria das funções matemáticas básicas são definidas em valores
complexos. As funções incluem funções exponenciais, logaritmos,
funções trigonométricas e raízes quadradas, e todas elas funcionam
bem tanto com dados complexos quanto com dados reais.
Abaixo, estão relacionadas algumas funções que suport adequadamente os
números complexos.
PRINCIPAIS FUNÇÕES RELACIONADAS COM NÚMEROS COMPLEXOS DO MATLAB
Fonte: Chapman (2018, p. 31).
#pratodosverem: imagem que representa uma lista com funções que suportam números
complexos do MATLAB.
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3.1.4 DADOS COMPLEXOS EM DIAGRAMAS
O tratamento dos dados complexos para a confecção de diagramas é diferente
no MATLAB quando comparamos com os números reais. Isso acontece, pois
se plotarmos da maneira convencional uma função que contém uma parte
imaginária, então, o MATLAB vai desconsiderar a parte complexa (PALM III,
2014).
Uma forma de plotar um gráfico considerando a parte imaginária e a parte
real pode ser feita ao colocar o código abaixo na command window:
y = exp(-0.2*t).*(cos(t)+i*sin(t));
>> plot(real(y),imag(y));
O resultado será o diagrama a seguir:
DIAGRAMA DE UM NÚMERO COMPLEXO DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um diagrama de um número complexo no
MATLAB.
3.2 DIAGRAMAS BIDIMENSIONAIS ADICIONAIS
Um dos recursos mais poderosos do MATLAB é a habilidade de produzir
gráficos que representam os dados com os quais os engenheiros e outros
profissionais estão trabalhando.
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Em outras linguagens de programação utilizadas por engenheiros e outros
profissionais, a diagramação é um trabalho importante, que exige muito
empenho ou pacotes de software adicionais, que não fazem parte da
linguagem principal. Em vez disso, o MATLAB está pronto para criar diagramas
de alta qualidade, com o mínimo de esforço.
Estudaremos os diagramas bidimensionais e suas principais funcionalidades.
Bons estudos!
3.2. 1 TIPOS ADICIONAIS DE DIAGRAMAS
BIDIMENSIONAIS
O MATLAB viabiliza a criação de uma multiplicidade de diagramas. São mais
de vinte tipos. Temos, por exemplo, o diagrama de haste, de escada, de barras,
de pizza e de bússola (CHAPMAN, 2018).
Um gráfico de haste é um diagrama no qual cada valor de dados é figurado
por um marcador e uma linha conectando os marcadores verticalmente ao
eixo x. Observe o código e o gráfico do MATLAB logo abaixo.
x = [ 1 2 3 4 5 6];
y = [ 2 6 8 7 8 5];
stem(x,y);
title(‘gráfico de haste’)
GRÁFICO DE HASTE DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um gráfico de haste do MATLAB.
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Um diagrama de escada é um diagrama no qual cada ponto de dados é
figurado por uma linha horizontal e pontos sucessivos são ligados por linhas
verticais para produzir o efeito de um degrau de escada (CHAPMAN, 2018).
Observe o código e o gráfico do MATLAB logo abaixo.
x = [ 1 2 3 4 5 6];
y = [ 2 6 8 7 8 5];
stairs(x,y);
title(‘gráfico de escada’)
GRÁFICO DE ESCADA DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um gráfico de escada do MATLAB.
Um gráfico de barras é um gráfico em que cada ponto é representado por
uma barra vertical ou horizontal, conforme o gráfico do MATLAB a seguir.
x = [ 1 2 3 4 5 6];
y = [ 2 6 8 7 8 5];
barh(x,y);
title(‘gráfico de barras’)
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GRÁFICO DE BARRAS DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um gráfico de barras do MATLAB.
Um gráfico de pizza é um gráfico representado por “fatias de pizza” de
tamanhos variados.
x = [ 1 2 3 4 5 6];
y = [ 2 6 8 7 8 5];
pie(x);
title(‘gráfico de pizza’)
GRÁFICO DE PIZZA DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um gráfico de pizza do MATLAB.
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Finalmente, um diagrama de bússola é um tipo de diagrama polar em que
cada valor é representado por uma seta cuja extensão é proporcional a esse
valor. Atente-se para o código e o gráfico do MATLAB logo abaixo.
x = [ 1 2 3 4 5 6];
y = [ 2 6 8 7 8 5];
compass(x,y);
title(‘gráfico de bússola’)
GRÁFICO DE BÚSSOLA DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um gráfico de bússola do MATLAB.
Para facilitar a consulta posteriormente, segue uma tabela com as principais
funções adicionais de diagramação bidimensional.
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PRINCIPAIS FUNÇÕES ADICIONAIS DE DIAGRAMAÇÃO BIDIMENSIONAL DO MATLAB
Fonte: Chapman (2018, p. 256).
#pratodosverem: imagem que representa uma lista com funções pré-definidas do MATLAB.
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3.2.2 HISTOGRAMAS
Um histograma é um gráfico que mostra a distribuição de valores em um
conjunto de dados. Para construir um histograma, devemos separar o intervalo
de valores de nosso grupo de dados em partes igualmente espaçadas e
determinarmos quantos valores de dados vão para cada parte (CHAPRA,
2013). As contagens resultantes podem ser plotadas em função do número
de partes.
A função do histograma MATLAB padrão é hist. Os formatos dessa função são
mostrados abaixo:
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hist(y)
cria um histograma com dez partes;
hist(y,nbins)
cria um histograma com n partes;
hist(y,x)
permite a configuração da quantidade de centros de compartimento
e depois cria cada parte de maneira centralizada;
[n,xout] = hist(y,...)
cria os centros de compartimento e a contagem de cada um, não
chegando a criar um histograma.
Vamos a um exemplo!
y = randn(10000,1);
hist(y,15);
title(‘histograma’)
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HISTOGRAMA DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um histograma do MATLAB.
3.2.3 DIAGRAMAS TRIDIMENSIONAIS
Um gráfico de linha tridimensional pode ser criado com a função plot3. Essa
função é análoga à funçãode gráfico bidimensional, exceto que cada ponto é
representado pelos valores x, y e z, em vez de apenas valores x e y (CHAPMAN,
2018).
A forma mais simples dessa função é plot (x, y, z); em que x, y e z são matrizes
de tamanho igual contendo as localizações dos pontos de dados a serem
plotados.
Vamos a um exemplo!
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t = 0:0.1:10;
x = exp(-0.2*t) .* cos(2*t);
y = exp(-0.2*t) .* sin(2*t);
plot(x,y);
title(‘diagrama bidimensional’)
DIAGRAMA BIDIMENSIONAL DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um diagrama bidimensional do MATLAB.
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t = 0:0.1:10;
x = exp(-0.2*t) .* cos(2*t);
y = exp(-0.2*t) .* sin(2*t);
plot3(x,y,t);
title(‘diagrama tridimensional’)
DIAGRAMA TRIDIMENSIONAL DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um diagrama bidimensional do MATLAB.
Existem, ainda, os gráficos de malha, superfície e de nível.
Vamos fazer o diagrama de malha. Perceba que precisamos definir uma
matriz e o código deve ser configurado conforme a seguir:
[array1,array2] = meshgrid(-4:0.1:4,-3:0.1:3);
array3 = exp(-0.5*(array1.^2+0.5*(array1-array2).^2));
mesh(array1, array2, array3);
title(‘diagrama de malha’);
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DIAGRAMA DE MALHA DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa o diagrama de malha do MATLAB.
Vamos fazer o diagrama de superfície. O código deve ser configurado
conforme a seguir. Perceba que precisamos definir uma matriz:
[array1,array2] = meshgrid(-4:0.1:4,-3:0.1:3);
array3 = exp(-0.5*(array1.^2+0.5*(array1-array2).^2));
surf(array1, array2, array3);
title(‘diagrama de superfície’);
DIAGRAMA DE SUPERFÍCIE DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um diagrama de superfície do MATLAB.
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Vamos fazer o diagrama de nível. O código deve ser configurado conforme
podemos observar a seguir. Note que precisamos definir uma matriz:
[array1,array2] = meshgrid(-4:0.1:4,-3:0.1:3);
array3 = exp(-0.5*(array1.^2+0.5*(array1-array2).^2));
contour(array1, array2, array3);
title(‘diagrama de nível’);
DIAGRAMA DE NÍVEL DO MATLAB
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um diagrama de nível do MATLAB.
3.3 FUNÇÕES DE ENTRADA E DE SAÍDA
Vamos compreender melhor como ocorre o processamento de arquivos no
MATLAB. Para usar arquivos em um programa MATLAB, necessitamos, de
alguma forma, escolher o arquivo desejado e ler ou gravar nele (PALM III, 2014).
O MATLAB tem um jeito muito flexível de ler e gravar arquivos, estejam eles
em um disco, unidade USB ou outro dispositivo ligado ao seu computador.
Esse mecanismo é conhecido como identificador de arquivo (às vezes
denominado fid).
O ID do arquivo é um número imputado a um arquivo quando ele é aberto
e é utilizado para todas as operações de leitura, gravação e controle desse
arquivo. A chave do arquivo é um número inteiro positivo. Ambos os IDs de
arquivo estão sempre ativados.
O ID de arquivo 1 é o dispositivo de saída padrão (stdout) do computador
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executando o MATLAB e o ID de arquivo 2 é o dispositivo de falha padrão (stderr).
IDs de arquivo adicionais são atribuídos no momento em que os arquivos são
abertos e liberados quando os arquivos são fechados. Várias funções MATLAB
estão disponíveis para inspecionar a entrada e saída de arquivos para o disco.
As funções de E / S de arquivo estão resumidas na tabela abaixo. IDs de
arquivo são atribuídos a arquivos de disco ou dispositivos pela expressão
fopen e separados pela expressão fclose. Depois que um arquivo é associado
a um ID de arquivo usando a expressão fopen, podemos ler e gravar nesse
arquivo usando as expressões de entrada e saída do arquivo MATLAB. Quando
estamos em um arquivo, a expressão fclose o fecha e invalida o ID do arquivo.
As expressões frewind e fseek podem ser colocadas para modificar a posição
atual de leitura ou gravação de um arquivo, quando ele está aberto. Os dados
podem ser lidos e registrados em arquivos de duas maneiras: como dados
binários ou como dados de caracteres formatados (CHAPMAN, 2018). Os dados
binários consistem em critérios reais de bits usados para guardar dados na
memória do computador.
Entender e gravar dados binários é muito efetivo, mas um usuário não pode
ler os dados armazenados no arquivo. As informações do arquivo gerado são
convertidas em caracteres, que podem ser lidos diretamente pelo usuário. No
entanto, as alternativas de E / S formatadas são mais lentas e menos eficientes
do que as operações de E / S binárias.
Observe a tabela a seguir, com as principais funções de entrada e de saída do
MATLAB.
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PRINCIPAIS FUNÇÕES DE ENTRADA E DE SAÍDA DO MATLAB
Fonte: Chapman (2018, p. 356).
#pratodosverem: imagem que representa uma lista com funções predefinidas do MATLAB.
3.3.1 ABRINDO E FECHANDO ARQUIVOS
Aqui temos, essencialmente, duas funções: fopen e fclose. A função fopen
abre um arquivo e fclose fecha um arquivo (PALM III, 2014). A forma básica da
função fopen é:
fid=fopen(filename,permission)
Vamos a um exemplo: considere que você deseja abrir um arquivo para a
saída binária. Nesse caso, o comando deve ser:
fid = fopen(‘exemplo.dat’,’r’)
‘r’ indica que o arquivo deve ser aberto somente para leitura. Observe, a seguir,
outras opções de configuração da função fopen para abertura de arquivo.
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OPÇÕES DE CONFIGURAÇÃO DA FOPEN DO MATLAB
Fonte: Chapman (2018, p. 369).
#pratodosverem: imagem que representa as configurações da fopen do MATLAB.
No caso da função fclose, a sua forma é:
status = fclose(fid)
Vale considerar que ‘fid’ é um ID do arquivo e status é o resultado da operação.
Por exemplo, se colocarmos status = fclose(‘all’) teremos todos os arquivos
fechados.
3.3.2 FUNÇÕES DE E/S BINÁRIAS
O MATLAB possui algumas funções de E/S binárias. Vamos conhecer fwrite e fread.
No caso da função fwrite, a sua forma geral é:
count = fwrite(fid,array,precision)
Sendo que o fid é o ID de um arquivo aberto, usando a função fopen, array é
a matriz com os valores que ainda serão gravados e count é a quantidade de
valores gravados para o arquivo.
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ARQUIVOS
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um código binário.
A função fread permite a leitura de arquivos binários no formato que está dito
pelo usuário por meio de um arquivo e volta os dados no formato determinado
pelo usuário. A sua forma geral é:
[array,count] = fread(fid,size,precision)
Em que fid é o ID de um arquivo aberto com a função fopen, size é o número
de valores a ser lido, array é a matriz para conter os dados e count é o número
de valores lidos do arquivo.
3.3.3 FUNÇÕES DE E/S ESTRUTURADAS
Temos algumas funções estruturadas. A primeira delas é a fprint. Essa função
permite que os dados estejam conforme a especificação do usuário para um
arquivo (CHAPMAN, 2018). A sua forma é:
count = fprintf(fid,format,val1,val2,...)
fprint(format,val1,val2,...)
Fid é o ID de um arquivo, no qual os dados serão gravados,e format é a cadeia
de formato que controla a aparência dos dados. Se fid estiver ausente, os dados
são gravados para o dispositivo de saída padrão, que é a Janela de Comandos.
A função fsca também lê o arquivo no formato que está detalhado pelo usuário
em um arquivo. A sua forma é:
array = fscanf(fid,format)
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Em que fid é o ID de um arquivo do qual os dados serão lidos, format é a
cadeia de formatos que controla como os dados são lidos e array é a matriz
que recebe os dados.
A função fgetl possibilita a leitura da próxima linha, retirando os caracteres
que estão no final da linha de um arquivo. A sua forma é:
line = fgetl(fid)
Em que fid é o ID de um arquivo do qual os dados serão lidos e line é a matriz
de caracteres que recebe os dados.
A função fgets realiza a leitura da próxima linha, porém inclui os caracteres
que estão no fim da linha de um arquivo. A sua forma é:
line = fgets(fid)
Em que fid é o ID de um arquivo do qual os dados serão lidos e line é a matriz
de caracteres que recebe os dados.
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CONCLUSÃO
Esta unidade objetivou-se a apresentar variáveis complexas no MATLAB.
Números complexos são compostos por uma parte real e outra imaginária.
Dessa forma, possuem uma forma geral, conforme a seguir:
c a bi= +
Como um número complexo possui duas partes, então pode ser representado
em um diagrama como um ponto em um plano. Podemos resumir da
seguinte forma: uma coordenada cartesiana indica os componentes x e y de
um vetor. Já a coordenada polar indica a magnitude (comprimento) e direção
(ângulo) de um vetor.
Uma forma de plotar um gráfico considerando a parte imaginária e a parte
real pode ser feita ao colocar o código abaixo na command window:
y = exp(-0.2*t).*(cos(t)+i*sin(t));
>> plot(real(y),imag(y));
Um gráfico de haste é um diagrama no qual cada valor de dados é figurado
por um marcador e uma linha, conectando os marcadores verticalmente ao
eixo x. Atente-se para o código e o gráfico do MATLAB logo abaixo.
x = [ 1 2 3 4 5 6];
y = [ 2 6 8 7 8 5];
stem(x,y);
title(‘gráfico de haste’)
Para variar o tipo do gráfico, é preciso trocar a especificação da terceira linha.
Depois, trabalhamos com os histogramas, que são gráficos que mostram
a distribuição de valores em um conjunto de dados. Para construir um
histograma, devemos separar o intervalo de valores de nosso grupo de dados
em partes igualmente espaçadas e determinarmos quantos valores de dados
vão para cada parte. As contagens resultantes podem ser plotadas em função
do número de partes.
A função do histograma MATLAB padrão é hist. Os formatos dessa função são
mostrados a seguir: hist(y): cria um histograma com dez partes.
Um gráfico de linha tridimensional pode ser criado com a função plot3. Essa
função é análoga à função de gráfico bidimensional, exceto que cada ponto é
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representado pelos valores x, y e z, em vez de apenas valores x e y.
Para usar arquivos em um programa MATLAB, necessitamos, de alguma
forma, escolher o arquivo desejado e ler ou gravar nele.
O MATLAB tem um modo muito flexível de ler e gravar arquivos, estejam eles
em um disco, unidade USB ou outro dispositivo ligado ao seu computador.
Esse mecanismo é conhecido como identificador de arquivo (às vezes
denominado de fid).
UNIDADE 4
OBJETIVO
Ao final desta
unidade,
esperamos que
possa:
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> Entender as
técnicas de análise
de dados com o
auxílio do Excel.
> Aprender a
importar e obter
dados externos ao
software.
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4. INTRODUÇÃO À ANÁLISE DE
DADOS COM EXCEL
INTRODUÇÃO DA UNIDADE
Esta unidade abordará técnicas de análise de dados com o auxílio do
Excel. Dessa forma, é possível elaborar análises com uma ferramenta que
está disponível para praticamente todos os funcionários de uma empresa
convencional.
A análise de dados é uma das funções mais relevantes da atualidade, pois
permite aos seus usuários a obtenção de insights sobre o negócio. Ao final da
unidade, vamos falar sobre como importar e obter dados externos do Excel.
Bons estudos!
4.1 TÉCNICAS BÁSICAS DE ANÁLISE DE DADOS
Nadar em dados. As informações estão se multiplicando ao seu redor tão
rapidamente que você se pergunta como compreender tudo isso. Eu sei, você
diz, posso colar os dados no Excel. Dessa forma, pelo menos você possuirá
seus dados bem estruturados nas células da planilha e poderá incluir alguma
formatação para tornar as coisas um pouco mais agradáveis.
Esse é um bom começo, mas geralmente requer mais trabalho do que
simplesmente apresentar os dados. Seu chefe, seu cliente ou apenas sua
curiosidade quer que você releve o significado secreto nas pilhas de números
e textos espalhados por sua pasta de trabalho.
Em outras palavras, você precisa analisar seus dados para ver quais unidades
de compreensão pode encontrar. Desse modo, iremos trabalhar com alguns
aspectos relacionados às ferramentas disponíveis para a análise de dados no
Excel. Vamos lá!
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4.1.1 FERRAMENTAS DE ANÁLISE DE DADOS
Antes de avançarmos, você sabe o que é análise de dados?
A análise de dados é a utilização de ferramentas e metodologias para
estruturar, examinar, tirar conclusões e, às vezes, fazer predições sobre um
grupo específico de dados.
Por exemplo, um gerente de vendas pode usar a análise de dados para estudar
o histórico de vendas de uma mercadoria, determinar a tendência geral e
criar uma previsão de vendas futuras.
Um cientista pode usá-la para estudar resultados experimentais e encontrar
a significância estatística dos resultados. As famílias também podem utilizar
essa técnica para calcular a hipoteca máxima que podem pagar ou quanto
devem economizar por mês para financiar a aposentadoria ou a educação de
seus filhos.
ANÁLISE DE DADOS
Fon te: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma mulher sentada em frente ao computador
analisando dados.
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Vamos começar com o uso da formatação condicional do Excel. Diversas
planilhas do Excel possuem centenas de dados. Você pode tentar compreender
grandes grupos deles fazendo expressões avançadas e usando as ferramentas
mais complexas de análise de dados do Excel. No entanto, nem sempre
precisamos de análises sofisticadas para solucionar algumas análises. E se,
por exemplo, você quiser respostas para as seguintes perguntas:
• Quais valores são menores que 100?
• Quais são os 10 principais valores?
• Quais valores estão acima da média e quais estão abaixo?
DADOS
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um conjunto de dados.
Não é possível responder essas perguntas apenas passando o olho em um
conjunto de dados, correto? Então, o Excel pode ser uma ferramenta muito
útil, utilizando-se a formatação condicional.
Esse é um formato especial que se utiliza apenas a células que respondem a
uma condição conhecida como regra (MCFEDRIES, 2020). Por exemplo, você
pode usar essa formatação para exibir todos os valores negativos em uma
fonte vermelha ou aplicar um filtro para exibir apenas os 10 primeiros valores,
ou outra pergunta que seja do seu interesse responder.
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EXCEL
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma planilha no Excel.
Podemos destacar as células que atendem a um critério do seu desejo.
Sem mais delongas, vamos compreender como usar a formatação condicional.
Um formato condicional é um modo que o Excel utiliza apenas com as células
que respondem a critérios específicos. Por exemplo, você pode instruir o
programa a utilizar formatação apenas se o valor de uma célula for maior
ou menor que um valor, entre dois valores ou igual a algum número. Você
também pode pesquisar células que possuam texto específico, datas que
aparecem em determinado período e muito mais (BRUNI; PAIXÃO, 2011).
Após ativar a formatação condicional, é possível especificar fontes, bordas e
padrões de fundo. Essa formatação garante que as células que respondam
aos critérios se destaquem das demais células do intervalo. Observe o passo
a passo abaixo:
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Para saber mais sobre formatação de dados como
tabelas, clique aqui e assista ao vídeo para descobrir.
1. Selecione um intervalo para trabalhar. Basta selecionar os valores de
dados que quer formatar. Você não precisa selecionar dados muito
próximos.
2. Selecione Home -> Formatação Condicional.
3. Selecione Realçar Regras das células e selecione a regra que espera
usar para a condição. Você pode escolher uma das seis regras, segundo
Mcfedries (2020):
É maior do que
Utiliza formatação condicional com um valor maior que o valor
especificado.
É menor do que
Utiliza formatação condicional cujo valor é menor que o valor
especificado.
Está entre
Aplica formatação condicional com um valor maior ou igual a um
valor mínimo especificado e menor ou igual a um valor máximo
especificado.
É igual a:
Utiliza formatação condicional às células com um valor igual ao valor
especificado.
https://www.youtube.com/watch?v=K6pUgyqQfZs&list=PLFVUrXYB__lbg2ttKhleZbLfXABwtx2ni&index=21
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Texto que contém
Aplica formatação condicional às células que contêm o texto
especificado.
Uma data que ocorre
Utiliza formatação condicional cujo valor de data atende à condição
especificada (como ontem, semana passada ou próximo mês).
Atente-se para a imagem a seguir:
EXCEL
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa como selecionar É Maior do que no Excel.
Ao clicar, você vai chegar a esta tela para especificar o valor que deseja usar
como parâmetro. Observe a seguir.
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EXCEL
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma planilha no Excel.
A caixa de diálogo é maior do que com valores realçados.
Você também pode clicar no botão à direita da caixa de texto e escolher uma célula
da planilha que contenha o valor. Além disso, dependendo do operador, pode ser
preciso determinar dois valores (MCFEDRIES, 2020). Na lista suspensa, selecione
como formatar as células que atendem aos critérios.
Você também pode produzir seus próprios padrões,
selecionando comandos. "Formato personalizado".
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Agora, clique em OK, e o resultado ficará assim:
EXCEL
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma planilha no Excel.
Então, temos o Excel com a aplicação da formatação às células que respondem
às condições escolhidas.
EXCEL
Fon te: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma mulher analisando uma planilha de Excel.
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O Excel possibilita várias formatações condicionais além dessa apresentada.
Por exemplo, você pode definir uma condição para células maiores que
algum valor e uma condição separada para células menores que outro valor,
ou ainda pode utilizar formatos exclusivos a cada condição (BRUNI; PAIXÃO,
2011). É possível seguir as mesmas etapas para configurar uma nova condição
que seja do seu interesse.
Para saber mais sobre classificação de tabelas por
colunas, clique aqui e assista ao vídeo para descobrir.
4.1.2 TABELAS DE EXCEL
No Excel, uma das chaves para o sucesso na análise de dados é a organização.
Se você tiver uma planilha com números aleatórios e texto, analisar esses
dados será quase impossível.
PLANILHAS
Fon te: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma planilha de Excel no computador de mesa.
https://www.youtube.com/watch?v=fV5B2wVJmHU&list=PLFVUrXYB__lbg2ttKhleZbLfXABwtx2ni&index=24
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E por que será quase impossível? O Excel é um dos softwares que mais exigem
organização nesse tipo de ferramenta. Se os dados estivessem distribuídos
pela planilha como costumam estar, o Excel simplesmente não conseguiria
trabalhar.
Para saber mais sobre formatação de valores
Número, clique aqui e assista ao vídeo para
descobrir.
Pelo menos, o programa compreende que as pessoas não são muito
organizadas e entrega uma planilha, sendo uma ferramenta poderosa não
somente para alinhar dados, mas também para auxiliar a analisá-los e obter
informações relevantes (HILLIER; HILLIER, 2014).
No Excel, as tabelas são intervalos de células retangulares colocados para
guardar dados. Isso inclui ferramentas específicas para inserir, editar e analisar
essas informações. As tabelas são construídas para acumular conjuntos de
dados relacionados.
Para saber mais sobre formatação de valores
Porcentagem, clique aqui e assista ao vídeo.
Por exemplo, um pode armazenar dados comerciais, como consumidores,
faturas ou estoque, enquanto outro pode armazenar dados pessoais, como
contatos, produções ou utensílios caseiros. Criar, capturar, recuperar e
gerenciar grandes e pequenos grupos de dados usando planilhas do Excel.
Para explorar ao máximo a tabela nas planilhas do Excel, é necessário conhecer
https://www.youtube.com/watch?v=AhpFl9WIq5M&list=PLFVUrXYB__lbg2ttKhleZbLfXABwtx2ni&index=27
https://www.youtube.com/watch?v=uJYY6spIpYA&list=PLFVUrXYB__lbg2ttKhleZbLfXABwtx2ni&index=33
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alguns conceitos básicos. Observe, a seguir, para alguns desses conceitos
(MCFEDRIES, 2020). Vamos lá!
Forma de banco de dados
O Microsoft Access é uma valiosa ferramenta de administração de
banco de dados, que possibilita gerenciar bancos de dados complexos.
Mas se seus motivos forem mais singelos, você pode usar uma tabela
como um banco de dados, com as informações estruturadas em
colunas e linhas. Nessa situação, cada coluna corresponde a um
campo do banco de dados, que contém apenas um tipo de dado.
Pode ser um nome, endereço ou número de telefone. Cada linha é
como um registro do banco de dados englobando um conjunto de
valores de campos relacionados, como os dados sobre um contato
específico.
Benefícios
Como uma tabela é uma coleção de linhas e colunas em uma planilha,
ela é muito semelhante a um intervalo normal do Excel. No entanto,
uma planilha é um domínio especial porque o Excel provê algumas
ferramentas que facilitam o trabalho com os dados nela contidos.
Essas ferramentas possibilitam a conversão de dados de planilhas
existentes em tabelas. É possível selecionar as linhas e os campos com
os quais quer trabalhar, adicionar novos registros e campos à tabela,
excluir registros e campos existentes e inserir uma linha para exibir o
total.
Análise de dadosAs tabelas são ferramentas essenciais para compreender seus dados.
Por exemplo, você pode rotular os dados da tabela por um ou mais
campos. Você também pode facilitar o gerenciamento desses dados,
filtrando-os para revelar apenas o subconjunto de registros com o
qual anseia trabalhar. Além disso, é possível usar uma tabela como
base para uma tabela dinâmica, que é uma ferramenta valiosa para
sintetizar e analisar dados.
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Antes de criar uma tabela, você deve resolver quais informações cada uma
deve conter. Isso inclui avaliar o propósito da tabela, quais campos são
necessários em cada uma e como você diferenciaria cada item. Cada tabela
deve ter um objetivo habilmente definido. Por exemplo, ela pode guardar
dados de contato do cliente estoque de produtos ou registros de funcionários.
A consolidação de vários alvos em uma única tabela leva à duplicação
desnecessária e aumenta o potencial de equívocos de entrada de dados
(MANZANO; MANZANO, 2019). Se você achar que precisa classificar ou filtrar
seus dados com base em determinados tipos de informações, coloque essas
informações em um campo separado. Por fim, geralmente é uma boa ideia
ter pelo menos um campo exclusivo para distinguir cada registro.
Para facilitar o trabalho com planilhas do Excel, aqui está uma lista de termos
que você deve dominar para viabilizar o trabalho com planilhas de Excel
(MCFEDRIES, 2020).
Coluna da tabela
Tipo de dado, como nome, endereço ou número de telefone. Em uma
tabela do Excel, cada coluna é equivalente a um campo do banco de
dados.
Linha da tabela
Conjunto de células de tabela relacionadas, como dados de um único
contato. Em uma planilha do Excel, cada linha é equivalente a uma
entrada de banco de dados.
Célula da tabela
Elemento em uma coluna da tabela que simboliza uma instância dos
dados da tabela, como nome, endereço ou número de telefone.
Cada célula em uma tabela do Excel é equivalente a um valor do
banco de dados.
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Cabeçalho
Nome exclusivo dado a cada coluna na tabela que é utilizado para
classificar os dados em cada coluna. Esses nomes estão sempre na
primeira linha da tabela.
Botões Classificar e Filtrar
Recurso do Excel que fornece acesso a um conjunto de comandos que
executam ações em uma coluna, como rotular ou filtrar dados nessa
coluna.
Vamos, agora, gerar uma tabela no Excel. Para isso, você vai selecionar os
dados armazenados na sua planilha, conforme abaixo:
PLANILHA DE EXCEL
Fonte: A autora (2022)
#pratodosverem: imagem que representa diversas informações em uma planilha.
Logo em seguida, você vai selecionar, na guia Inserir, Tabela.
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EDITAR TABELA
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma tabela.
O resultado será esta tabela logo a seguir.
TABELA
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma tabela no Excel.
E, aqui, a lição que fica é: saiba com o que está trabalhando para utilizar com
mais eficiência a ferramenta Excel. Vamos lá!
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4.1.3 ANALISANDO DADOS DA TABELA COM
FUNÇÕES DO EXCEL
O Excel possui uma diversidade de funções que efetuam cálculos úteis para o
processo de análise de dados.
Vamos começar por meio da exibição de estatísticas simples da sua tabela.
Se sua tabela contém uma coluna com valores numéricos ou preços, você
pode analisá-la rapidamente, criando uma estatística básica, tal como uma
soma ou média (MCFEDRIES, 2020). O Excel é uma das melhores e mais
velozes ferramentas, que possibilita não apenas a soma ou a média de uma
coluna, mas também outras estatísticas, como contagens e valores mínimos
e máximos.
Para conseguir essas estatísticas, deve-se aproveitar que a tabela ainda é
um intervalo e que o Excel exibe estatísticas automaticamente na barra de
status quando selecionamos um intervalo. Por exemplo, se você escolhermos
a coluna N, o Excel calculará e exibirá a média, a contagem e o total da coluna,
que são estatísticas úteis na barra de status. Observe a figura a seguir.
TABELA
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma tabela no Excel.
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Para exibir diferentes cálculos estatísticos para as colunas da tabela
selecionada, clique com o botão direito do mouse na barra de status para
exibir o menu de personalização da barra de status (MCFEDRIES, 2020).
Perto da parte inferior desse menu, o Excel provê seis medidas estatísticas
que podemos acrescentar ou tirar da barra de status: Média, Contagem,
Contagem Numérica, Mínimo, Máximo e Soma. Observe, logo abaixo, qual
estatística deseja incluir ou retirar.
TABELA
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma tabela no Excel
A SEGUIR, TEMOS A EXPLICAÇÃO DAS ESTATÍSTICAS QUE PODEM SER
COLOCADAS NA BARRA DE STATUS. MEDIDA DE ESTATÍSTICA
Medida O que exibe
Média A média das células no intervalo selecionado.
Contagem
O número de células com rótulos, valores ou fórmulas. Em outras palavras,
use essa medida estatística quando quiser contar o número de células que
não estão vazias.
Contagem
Numérica
O número de células em um intervalo selecionado com valores ou fórmulas.
Mínimo O menor valor no intervalo selecionado.
Máximo O maior valor no intervalo selecionado.
Fonte: elaborado pela autora (2022).
Você pode adicionar um subtotal da coluna. Nem sempre as estatísticas
que acabamos de mostrar serão eficientes. Isso acontece por dois motivos
(MCFEDRIES, 2020).
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Primeiro motivo
O Excel exibe estatísticas da barra de status quando você seleciona
qualquer intervalo, para que consiga essas estatísticas sem necessitar
transformar um intervalo em uma tabela.
Segundo motivo
As estatísticas só aparecerão na barra de status quando dados forem
selecionados. Ele desaparece ou muda quando você seleciona outra
célula ou intervalo.
Embora a palavra subtotal nos indique a soma de valores numéricos em uma
coluna, o Excel usa o termo de forma mais ampla. Portanto, o subtotal pode
ser não apenas um valor numérico, mas também uma média, máximo ou
mínimo, ou o número de valores no campo (MANZANO; MANZANO, 2019).
Você também pode selecionar subconjuntos mais avançados, como desvio
padrão ou variância.
Estas são as etapas para incluir um total a uma coluna da tabela:
1. Selecione os dados na coluna que deseja incluir.
2. Clique na marca inteligente Análise Rápida ou pressione CTRL+Q.
NÚMEROS
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um conjunto de informações.
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A caixa de diálogo Análise Rápida é exibida.
NÚMEROS
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um grupo de informações.
Vá até a guia Totais.
NÚMEROS
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa informações em Excel.
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INFORMÁTICA APLICADA
Selecione o tipo de conta a ser usado. O Excel adiciona uma linha de total à
parte inferior da tabela e insere o resultado do cálculo selecionado na etapa 4.
NÚMEROS
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representauma tabela.
Existem outras formas de se analisar os dados no
Excel. Para incrementar as suas habilidades com o
Excel, acesse o site de treinamento da Microsoft.
4.2 OBTENDO DADOS
Em muitos casos, os dados que você deseja analisar não estão no Excel.
Eles podem estar em um arquivo de texto ou documento do Word, uma
página da web, um arquivo de banco de dados, um programa de banco de
dados, como o sistema de conta de uma empresa ou em um servidor de
banco de dados dedicado.
https://support.microsoft.com/pt-br/office/treinamento-em-v%C3%ADdeo-do-excel-9bc05390-e94c-46af-a5b3-d7c22f6990bb
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É necessário encontrar uma maneira de obter os dados no Excel. Então,
importar esses dados para uma pasta de trabalho do Excel na forma de uma
tabela é uma saída (HILLIER; HILLIER, 2014). A importação pode ser um grande
desafio, mas o Excel possui várias ferramentas essenciais para importar dados
externos.
Você pode usar duas formas principais para obter os dados externos que quer
analisar: exportar de outro programa e importar para o Excel ou consultar um
banco de dados diretamente do Excel.
Um dos recursos mais poderosos do Excel é a habilidade de obter dados.
Assim, estudaremos as suas principais funcionalidades. Bons estudos!
4.2.1 OBTENDO DADOS DE FONTES EXTERNAS
Dados externos são dados fora do Excel em um arquivo, banco de dados,
servidor ou website.
Os dados externos não estão disponíveis diretamente no Excel. No entanto,
permite várias ferramentas que deixam importá-los para o programa e, a partir
daí, usar as ferramentas de análise de dados do Excel para tirar informações
relevantes (MANZANO; MANZANO, 2019).
Os dados que nos deparamos vêm em uma variedade infinita de formatos
e formatos de arquivo. Aqui estão alguns tipos de informações externas que
você provavelmente achará.
Tabela do Access
Microsoft Access é o sistema de administração de banco de dados
relacional do Office. É normalmente utilizado para guardar e gerenciar
grandes quantidades de informações usadas por indivíduos, equipes,
departamentos ou empresas. Você pode associar as tabelas do Access
usando o Assistente de consulta do Excel ou importando dados da
tabela diretamente para o programa.
Tabela do Word
Coleções simples de dados, geralmente armazenadas em uma tabela
integrada a um documento do Word. Você pode fazer várias análises
desses dados no Word, portanto, geralmente é útil importar os dados
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da planilha do Word para uma planilha do Excel.
Arquivo de texto
Textos usualmente possuem informações. Se essas informações
estiverem na forma correta, por exemplo, cada linha tiver o mesmo
número de itens, todos divididos por espaços, vírgulas ou tabulações,
eles poderão ser importados para o Excel para análise posterior.
Página web
Pessoas e empresas escrevem sempre informações úteis em páginas
da web disponíveis na internet ou em redes corporativas. Esses dados
são uma combinação de texto e tabelas, mas não é possível analisá-los
de forma significante no navegador. O Excel consegue construir uma
consulta na web que permite importar texto e tabelas de uma página
da web.
Arquivos XML: XML (Linguagem de Marcação Extensiva) é um formato
de texto especial para guardar dados em um formato legível pelo
computador.
Programas e serviços externos
Muitos programas acumulam dados, tais como sistemas contábeis
e financeiros, software de gerenciamento de contatos, software de
gerenciamento de inventário etc. Para esses programas, o Excel não
tem como importar os dados diretamente. Ele é tão popular que
muitos programas que guardam dados também contêm um recurso
que deixa exportá-los como uma pasta de trabalho do Excel. Mesmo
os programas que não permitem salvar dados como uma pasta
de trabalho possuem técnicas para exportá-los para outras formas
compatíveis com o Excel, como arquivos de texto ou arquivos XML.
4.2.2 LIMPEZA DE DADOS
Utilizando as informações descritas até agora na lição de hoje sobre o uso de
dados de uma fonte externa, você vai obter provavelmente dados em uma
pasta de trabalho do Excel rapidamente. Mas você também pode achar que
os dados são bastante brutos e pensar: "humm, isso vai tornar tudo muito
mais complicado!"
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Mas fique tranquilo: você veio ao lugar correto. Ter informações brutas nesta
fase é comum. Agora, vamos aprender como limpar a pasta de trabalho
removendo linhas, colunas e informações que não fazem parte de seus dados
(BRUNI; PAIXÃO, 2011). Também esclarecemos como limpar e reorganizar
informações de fatos em uma pasta de trabalho para estarem em um formato
e estrutura úteis para sua análise futura.
Em resumo, não se inquiete se os dados parecerem um pouco feios agora.
Posicionar dados em uma pasta de trabalho é uma etapa significativa. Agora,
você tem que gastar tempo limpando.
A propósito, se o processo de importação de dados de uma fonte externa
resultou em dados muito limpos e claros, e isso pode ocorrer se você
coletou dados de um banco de dados bem projetado ou com a ajuda de
um administrador de banco de dados corporativo. Ótimo! Agora você pode
avançar para o próximo estágio, a análise de dados real.
Não importa o quanto você tente inserir os dados no Excel. A difícil verdade
da análise de dados é que geralmente os dados originais, principalmente
dados externos importados de outros programas, serão desorganizados,
inconsistentes e indefinidos (BRUNI; PAIXÃO, 2011).
Quando as informações são confusas, inconsistentes e falhas, os peritos
as chamam de sujas. Seu trabalho, caso chegue a aceitá-los, é limpar essa
bagunça até que ela brilhe. Por quê? A limpeza de dados torna viável usar,
estruturar e decompor. Melhor ainda, a chave da limpeza de dados do Excel
está repleta de ferramentas e técnicas que podem auxiliar nesse trabalho
essencial.
Vamos começar analisando uma planilha ou pasta de trabalho que você
provavelmente se depararia. Iniciamos esta revisão com técnicas essenciais
de edição de pastas de trabalho. Se você observar a pasta de trabalho
mostrada na captura de tela abaixo, notará que, embora os dados estejam
bem formatados, apresentam alguns problemas. Atente-se a seguir.
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TABELA
Fonte: elaborado pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um grupo de informações.
Vamos analisar o que está acontecendo nesta planilha:
• Os dados são um intervalo regular, não uma planilha do Excel.
• A planilha possui muitas linhas e colunas vazias.
• Os "números" nas colunas D e G são valores de texto. Como saber? Eles são
alinhados à esquerda nas células, em vez de alinhados à direita, como de
costume para números. Além disso, você olhará um indicador de erro em
cada célula F e, ao clicar no ícone de erro, o Excel informará que a célula
incluiu números em formato de texto.
• O tamanho da coluna não corresponde aos dados existentes. Por exemplo,
as colunas A, B e D são muito largas e a coluna F é muito estreita, e é por isso
que o sinal de jogo da velha # surge em algumas células.
Para retirar colunas adicionais (colunas vazias ou colunas com informações
desnecessárias), clique no cabeçalho para escolher a coluna inteira e escolha
Página Inicial -> Células -> Excluir ou clique com o botão direito do mouse no
cabeçalho e clique em Excluir.
Você também pode escolher uma coluna clicando em qualquer célula dela
e pressionando Ctrl+Espaço. É possível escolher diversas colunas para várias
substituições mantendo pressionada a tecla Ctrl e selecionando os cabeçalhos
das colunas um por um.109
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Para excluir linhas desnecessárias, o procedimento é similar. Agora, vamos
analisar como redimensionar as colunas (MCFEDRIES, 2020). Para ajustar
o tamanho (por exemplo, alterar a largura) de uma coluna para que seu
conteúdo seja exibido, há quatro opções:
Primeira
Clique duas vezes na borda direita do cabeçalho da coluna
para redimensioná-la o suficiente para caber no item mais alto.
Adequadamente, isso também pode valer a pena se você escolher
várias colunas e clicar duas vezes em uma das bordas à direita.
Segunda
Selecione qualquer célula na coluna e selecione Página Inicial ->
Células -> Formatar -> Autoajuste da largura da coluna. O Excel
aumenta a coluna para caber no maior item.
Terceira
Selecione qualquer célula na coluna e selecione Página Inicial ->
Células -> Formatar -> Largura da coluna. Na caixa de diálogo Largura
da coluna exibida, insira a largura que quer usar e clique em OK.
Quarta
Arraste a borda direita do cabeçalho da coluna, arraste para a
esquerda, para recolher, ou para a direita, para expandir.
No caso das colunas, o tratamento é similar. Vamos, agora, apagar os conteúdos
em excesso e que não agregam informação. Para limpar o conteúdo das
células ou intervalos que contêm informações inúteis, selecione uma célula ou
intervalo na planilha e selecione Página Inicial -> Edição ->Limpar -> Limpar
Tudo (MCFEDRIES, 2020). O Excel limpa o conteúdo das células no intervalo
indicado e a formatação especificada.
Se você encontrar alguma informação formatada incorretamente (por
exemplo, números apresentados com formatação de texto), três métodos são
usados para obter a formatação correta:
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• Seleção do intervalo que pretende formatar. Clique no menu suspenso
Formatar Número, na guia Página Inicial, e selecione o formato que deseja usar.
• Seleção do intervalo que quer formatar e seleção de um formato predefinido
no grupo Número, na guia Página Inicial.
• Seleção do intervalo que deseja formatar. Clique no menu suspenso
Formatar Número, na guia Página Inicial, e escolha outro formato de número.
O Excel mostrará a caixa de diálogo formatar células com a guia Número.
Selecione uma categoria e uma das alternativas (como casas Decimais na
categoria Número) para particularizar qual formato quer usar.
No entanto, você pode usar outras guias para alterar a formatação do intervalo
selecionado. Por exemplo, selecione uma das opções da aba Alinhamento
para alterar como o texto e os valores são colocados na célula; vá até a aba
Fonte para selecionar a fonte utilizada para os valores e rótulos do intervalo
selecionado; e vá para a guia Borda para imputar bordas de célula ao intervalo
selecionado.
O processo de limpeza de dados é bem trabalhoso e exige bastante da nossa
atenção. Existem outras maneiras de limpar os dados que ficam à disposição
para o usuário do Excel. Bons estudos!
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CONCLUSÃO
Esta unidade objetivou-se a apresentar alguns passos para avançarmos
com eficiência na análise de dados. Uma delas é a utilização de ferramentas
e metodologias para estruturar, examinar, tirar conclusões e, às vezes, fazer
predições sobre um grupo específico de dados.
Um formato condicional é o modo que o Excel utiliza apenas com as células
que respondem a critérios específicos.
O Excel possibilita várias formatações condicionais. Por exemplo, você pode
definir uma condição para células maiores que algum valor e uma condição
separada para células menores que outro valor ou pode utilizar formatos
exclusivos a cada condição. É possível seguir as mesmas etapas para configurar
uma nova condição que seja do seu interesse.
No Excel, as tabelas são intervalos de células retangulares designados para
guardar dados. Ele inclui ferramentas específicas para inserir, editar e analisar
essas informações. As tabelas são construídas para acumular conjuntos de
dados relacionados.
Para conseguir estatísticas básicas, pode-se aproveitar que a tabela ainda é
um intervalo e que o Excel exibe estatísticas automaticamente na barra de
status quando selecionamos um intervalo. Por exemplo, se você escolher a
coluna N, o Excel calculará e exibirá a média, a contagem e o total da coluna,
que são estatísticas úteis na barra de status.
Dados externos são dados fora do Excel, em um arquivo, banco de dados,
servidor ou website.
Os dados externos não estão disponíveis diretamente no Excel. No entanto,
eles permitem várias ferramentas que deixam importá-los para o programa
e, a partir daí, usar as ferramentas de análise de dados do Excel para obter
informações relevantes.
Os dados com os quais nos deparamos vêm em uma variedade infinita de
formatos e formatos de arquivo. Para limpar dados em planilhas, precisamos
retirar linhas e colunas adicionais, alterar formatações inadequadas, e assim
por diante. Por hoje, ficamos por aqui! Bons estudos!
UNIDADE 5
OBJETIVO
Ao final desta
unidade,
esperamos que
possa:
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> Criar e desenvolver
técnicas para criar
planilhas no Excel.
> Desenvolver o
conhecimento e
aprendizagem sobre
análise estatística
sobre dados
apurados.
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5. ANÁLISE DE DADOS COM
TABELAS E GRÁFICOS
INTRODUÇÃO DA UNIDADE
Esta unidade abordará o uso de tabelas e gráficos. Vamos conhecer os
cálculos por meio de tabelas dinâmicas, além de criar gráficos no Excel, que
é uma ferramenta útil e está disponível praticamente em todas as empresas.
Também vamos mostrar tudo o que você precisa saber para começar a usar
o que, provavelmente, é a ferramenta de análise de informações mais útil do
Excel. Você estudará como construir tabelas dinâmicas, atualizá-las, transpô-
las, agrupá-las, filtrá-las e muito mais.
Outra parte da unidade será dedicada ao estudo de algumas ferramentas
de análise de dados, tais como a previsão, a análise de dados com estatística
descritiva e inferencial. Bons estudos!
5.1 CRIANDO E USANDO TABELAS DINÂMICAS
Tabelas de Excel e bancos de dados externos podem incluir muitas entradas.
Filtrar dados úteis com muitos dados vai dar bastante trabalho e pode dar
muita dor de cabeça.
O Excel oferece uma ferramenta útil de análise de dados chamada Tabela
Dinâmica, que possibilita reunir esses milhares de registros e resumi-los em
um formato de tabela. Você pode alterar, por exemplo, o layout da tabela
dinâmica para identificar diferentes apresentações dos dados.
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5.1.1. FAZENDO CÁLCULOS COM TABELAS
DINÂMICAS
Geralmente, as tabelas dinâmicas possuem uma boa quantidade de dados e
os conjugam em um relatório que permite extrair informações. Estas podem
nos dar insights sobre essa quantidade de dados (BRUNI; PAIXÃO, 2011).
TABELA COM DADOS
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma tabela com dados armazenados no Excel.
Podemos realizar alguns resumos das informações. Os mesmos dados
organizados em uma tabela dinâmica permitem que saibamos as profissões
segregadas por sexo.
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TABELA DINÂMICA NO EXCEL
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma tabela dinâmica no Excel.
As tabelas dinâmicas nos auxiliam a decompor grandes quantidades de
dados, realizando três ações:agrupar dados em classes, resumir com cálculos
e filtrá-los para revelar apenas os registros com os quais se deseja trabalhar.
Agrupamento: Uma tabela dinâmica é um poderoso instrumento de análise
de dados, em parte porque agrupa automaticamente grandes quantidades
de dados em blocos menores e mais fáceis de gerenciar. Por exemplo, vamos
pressupor que você possui uma fonte de dados com um campo Região, em
que cada elemento possui um dos quatro valores: leste, oeste, norte e sul. As
informações originais podem incluir milhares de registros, mas se você criar a
tabela dinâmica com o campo Região, a tabela resultante terá apenas quatro
linhas: uma para cada valor de região exclusiva em seus dados.
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É possível também criar seu agrupamento após criar a tabela dinâmica. Por
exemplo, se suas informações possuem um campo País, você pode construir
a tabela para agrupar todos os registros com o mesmo valor País. Quando
finalizar, é possível agrupar ainda mais os valores de um país em continentes:
América, Europa e assim por diante.
Resumo: Além de agrupar dados com base em valores individuais em um ou
mais campos, o Excel também exibe cálculos resumidos para cada grupo. O
cálculo que geralmente fazemos é total. Ou seja, para cada grupo o programa
soma todos os valores de determinado campo. Por exemplo, se os dados
possuírem um campo de região e um campo de vendas, sua Tabela Dinâmica
poderá agrupar diferentes valores de região e mostrar o valor total de vendas
de cada uma. Além disso, o Excel inclui outros cálculos de sinopse, como
contagem, média, máximo, mínimo e desvio-padrão.
Uma tabela dinâmica mais poderosa pode exibir dados de resumo para um
grupo dividido por outro. Por exemplo, digamos que seus dados de vendas
também possuam um campo "produto". Você pode personalizar a tabela para
demonstrar o total de vendas de cada produto por região.
Filtros: As tabelas dinâmicas permitem apresentar apenas parte dos dados.
Por padrão, todos os grupos de tabela dinâmica exibem valores diferentes
nos campos. No entanto, você pode manejar cada grupo para esconder
aqueles que não quer ver. Cada tabela dinâmica contém um filtro de relatório
que deixa aplicá-lo à tabela inteira. Por exemplo, digamos que seus dados de
vendas também tenham um campo "Cliente". Ao colocar esse campo no filtro
do relatório da tabela, é possível filtrar um relatório de tabela dinâmica para
exibir apenas para um cliente.
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FORMAS
Fon te: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa algumas formas geométricas em fundo preto.
Após aprender alguns conceitos básicos, você estará pronto para usar as
tabelas dinâmicas rapidamente. É preciso entender as características que
compõem um relatório típico, especialmente as quatro áreas (linha, coluna,
dados e filtro) às quais você adiciona campos de seus dados.
Área linha
Apresenta valores únicos de um campo verticalmente nos dados.
Área coluna
Exibe valores exclusivos de um campo horizontalmente nos dados.
Área Valor
Exibe os resultados de uma conta que o Excel utilizou a um campo
numérico nos dados.
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Cabeçalho do campo Linha
Define os campos contidos no campo da linha. Ele também usa esse
cabeçalho para filtrar os valores de campo que surgem na caixa de
linha.
Cabeçalho de campo de Coluna
Define os campos na área de colunas. Você também usa esse
cabeçalho para filtrar os valores de campo que aparecem na caixa da
coluna.
Cabeçalho do campo
Valor – especifica o cálculo (como Soma) e o campo (como Valor)
usados na caixa de valor.
Área Filtro
Exibe uma lista suspensa contendo valores exclusivos para um campo.
Quando você seleciona um valor da lista, o Excel filtra os resultados da
Tabela Dinâmica para obter apenas os registros que correspondem ao
valor selecionado.
ITENS DE UMA TABELA DINÂMICA
Fonte: adaptada de McFedries (2020, p. 142).
#pratodosverem: imagem que representa os itens de uma tabela dinâmica.
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Agora, iremos criar uma tabela dinâmica! Vamos lá!
Se os dados que você deseja analisar existirem como uma tabela do Excel, você
pode usar o comando Resumir, da tabela dinâmica, para criar rapidamente
um relatório de tabela com base nas informações (HILLIER; HILLIER, 2014).
Tudo o que você precisa fazer é localizar os dados de origem e selecionar o
local para a tabela dinâmica resultante.
Veja os passos abaixo, de acordo com McFedries (2020, p. 144):
1. Selecione uma célula na tabela que deseja usar como dados de origem.
2. Escolha Design da Tabela Ferramentas Resumir com Tabela
Dinâmica.
3. Selecione o botão de opção Nova Planilha.
4. Clique em OK.
5. Arraste um campo de texto e solte-o dentro da área Linhas.
6. Arraste um campo numérico e solte-o na área Valores.
7. Se quiser, arraste os campos e solte-os na área Colunas e na área Filtros.
Observe um exemplo de tabela dinâmica:
ESTRUTURA DE UMA TABELA DINÂMICA
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa a estrutura de uma tabela dinâmica no Excel.
No Excel, é possível trabalhar com as configurações do Campo de Valor da
tabela dinâmica. Observe, a seguir, as possibilidades de cálculos que é possível
inserir, de acordo com McFedries (2020, p.162).
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Média
Calcula o valor médio em um campo numérico.
Contagem
Exibe o número total de células no campo de origem.
Contar Números
Exibe o número total de valores numéricos no campo de origem.
Máx
Exibe o maior valor em um campo numérico.
Mín
Exibe o menor valor em um campo numérico.
Mult
Multiplica os valores em um campo numérico.
Desvpad
Calcula o desvio-padrão de uma amostra populacional, informando a
variação dos valores no campo de origem em relação à média.
Desvpadp
Calcula o desvio-padrão quando os valores no campo de dados
representam a população inteira.
Soma
Adiciona os valores em um campo numérico.
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Var
Calcula a variância de uma amostra populacional, que é o quadrado do
desvio-padrão.
Varp
Calcula a variância quando os valores no campo de dados representam
a população inteira.
Agora, precisamos saber como realizar essa troca na tabela dinâmica já que,
por padrão, o Excel realiza o cálculo de soma. Observe o passo a passo a seguir
(MCFEDRIES, 2020).
1. Selecione qualquer célula na área de dados.
2. Selecione Análise de tabela dinâmica → campo ativo Configurações de
campo.
A caixa de diálogo Configurações do campo de valor aparece com a guia
Resumir valores.
3. No campo Resumo de valor por lista, selecione o cálculo de resumo que
quer usar.
4. Clique em OK.
5. O Excel recalculará os resultados da tabela dinâmica e renomeará o
rótulo do campo de valor para contemplar o novo cálculo de resumo.
Após a criação da tabela dinâmica, vá até o campo Valores e clique com
o botão que fica na linha criada automaticamente ao inserir os dados em
Valores, conforme indicado abaixo.
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CAMPOS DA TABELA DINÂMICA
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa algumas formas geométricas.
Logo em seguida, vai aparecer a tela abaixo.
CONFIGURAÇÕES DO CAMPO DE VALOR
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem querepresenta a seleção de Configurações do Campo de Valor.
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INFORMÁTICA APLICADA
Ao clicar nessa opção, temos as opções da tabela dinâmica nas configurações
de Campo de Valor. Perceba que pode ser alterado para outros cálculos além
de soma, conforme analisado a seguir.
CONFIGURAÇÕES DO CAMPO DE VALOR
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa os campos que existem em Configurações do
Campo de Valor.
5.1.2 CRIANDO GRÁFICOS
Um gráfico é uma representação de uma tabela dinâmica. Ele possibilita a
visualização dos resultados da tabela mostrando os resultados da zona de
valor na forma de um gráfico (MANZANO; MANZANO, 2019).
No entanto, você também pode mencionar que um gráfico dinâmico é para
um gráfico normal o que uma tabela dinâmica é para um intervalo normal
de valores. Em outras palavras, o gráfico vai além dos recursos de um simples
gráfico, pois vem com recursos que transformam as tabelas dinâmicas
tão efetivas: é possível filtrar os resultados para exibir apenas os dados que
precisamos e transpor informações de uma área do gráfico para outra que
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desejar. Agora, você aprenderá o que são esquemas dinâmicos, como criá-los
e investigará maneiras de aproveitá-los ao máximo.
Para aprofundar os conhecimentos sobre gráficos
dinâmicos, clique aqui e assista ao vídeo.
A seguir, temos as principais diferenças entre tabelas e gráficos dinâmicos, de
acordo com Mcfedries (2020, p.184).
Categorias de Gráfico (Eixo X): Como uma Tabela Dinâmica, um Gráfico
Dinâmico agrupa automaticamente grandes quantidades de dados em
grupos menores e mais gerenciáveis. Por exemplo, se você tiver dados com
um campo Categoria contendo valores como Bebidas, Condimentos, Misturas
etc. e criar um Gráfico Dinâmico usando esse campo, o gráfico resultante
exibirá uma categoria (valor do eixo X) para cada valor do campo Categoria
único. Equivale a um campo de linha na Tabela Dinâmica.
Série de Dados do Gráfico: Também como em uma Tabela Dinâmica, é
possível dividir os dados em um segundo campo. Por exemplo, seus dados
podem ter um campo Data do Pedido. Se você adicionar esse campo ao
Gráfico Dinâmico, o Excel criará uma série de dados para cada valor único
nesse campo. Equivale a um campo de coluna em uma Tabela Dinâmica.
Valores do Gráfico (Eixo Y): Você não pode ter uma Tabela Dinâmica sem
um campo de valor, assim como não pode no Gráfico Dinâmico. Quando
você adiciona um campo numérico para o cálculo de resumo, o Excel exibe os
resultados como valores gráficos (eixo Y). Equivale a um campo de valor em
uma Tabela Dinâmica.
Gráficos Dinâmicos: Talvez a maior diferença entre um Gráfico Dinâmico e um
normal é que cada Gráfico é um objeto dinâmico que pode ser reconfigurado
quando necessário, conforme feito na Tabela Dinâmica. Você pode transpor
os campos de uma área do gráfico para outra, adicionar campos a diferentes
áreas gráficas e colocar vários campos em qualquer área do gráfico.
https://www.youtube.com/watch?v=w3IWk7RyO_k
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Filtragem: Como em uma Tabela Dinâmica, você pode usar valores únicos em
outro campo para filtrar os resultados que aparecem no Gráfico Dinâmico.
Por exemplo, se os dados de origem têm um campo País, é possível adicioná-
lo ao Gráfico e usá-lo para filtrar os resultados e mostrar apenas aqueles de
um país específico. Equivale a um campo de filtro em uma Tabela Dinâmica.
Os principais campos de um gráfico dinâmico estão representados logo a
seguir.
CAMPOS DE UM GRÁFICO DINÂMICO
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa os campos existentes em um gráfico dinâmico.
Cada campo do gráfico dinâmico está descrito logo abaixo, de acordo com
Mcfedries (2020, p.186).
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Botões do campo
O Gráfico Dinâmico inclui um botão para cada campo, como um
campo Categoria, Série de Dados ou Filtro do Relatório. Cada botão
exibe uma lista suspensa com valores únicos do campo que você usa
para filtrar os dados do Gráfico.
Itens da categoria
Os valores de campo únicos que definem as categorias do gráfico.
Eixo da categoria
O eixo X do gráfico (ou seja, horizontal) que exibe os itens da categoria.
Botões do campo
O Gráfico Dinâmico inclui um botão para cada campo, como um
campo Categoria, Série de Dados ou Filtro do Relatório. Cada botão
exibe uma lista suspensa com valores únicos do campo que você usa
para filtrar os dados do Gráfico.
Itens da categoria
Os valores de campo únicos que definem as categorias do gráfico.
Eixo da categoria
O eixo X do gráfico (ou seja, horizontal) que exibe os itens da categoria.
Os gráficos dinâmicos têm seus prós e contras, e compreender seus pontos
fortes e fracos pode ajudá-lo a concluir se deve utilizá-los e quando.
Uma vantagem do gráfico dinâmico é o fato de ele ser um instrumento de
análise de informações, porque mistura os pontos fortes dos recursos gráficos
do Excel, incluindo a maioria das alternativas disponíveis em gráficos padrão,
com os recursos de um gráfico dinâmico (MANZANO; MANZANO, 2019). Na
verdade, se você possuir uma Tabela Dinâmica, poderá produzir um gráfico
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Dinâmico equivalente pressionando um único botão.
Os gráficos dinâmicos, por outro lado, compartilham as mesmas ressalvas
dos gráficos clássicos, considerando que, se você não eleger o tipo ou layout
de gráfico correto, seus dados não serão compreendidos imediatamente.
Além disso, os gráficos dinâmicos podem se tornar confusos rapidamente
se você tiver vários campos de categoria ou séries de dados. Finalmente,
existem limitações inerentes que limitam as opções e formatos que podem
ser aplicados.
O passo a passo para criar um gráfico dinâmico está disposto logo a seguir, de
acordo com Mcfedries (2020).
1. Selecione qualquer célula na tabela dinâmica. Selecione Análise de Tabela
Dinâmica / Ferramentas / Gráfico Dinâmico. A caixa de diálogo Inserir
gráfico é exibida.
2. Na lista de tipos de gráfico, na parte esquerda da janela, selecione o tipo
que você deseja.
3. Você não pode usar o tipo de gráfico XY (dispersão), bolha ou estoque
com um gráfico dinâmico.
4. O Excel exibe uma ou mais subcategorias de gráfico para a categoria
selecionada.
5. No lado direito da caixa de diálogo, selecione a subcategoria desejada.
Clique em OK. O Excel integra o gráfico dinâmico em sua planilha.
Agora, estudaremos os dados complexos em diagramas. Vamos lá!
5.2 FERRAMENTAS DE ANÁLISE DE DADOS
O Excel possibilita o uso de ferramentas avançadas de análise de dados.
Dessa forma, é possível, por exemplo, trabalhar com tendências e previsões,
bem como realizar análises de estatísticas descritivas e de inferência. Bons
estudos!
5.2.1 TENDÊNCIAS E PREVISÕES
O Excel viabiliza a criação de gráficos com linhas de tendência. Ele funciona
como uma forma de análise de regressão que conhecemos ao estudar
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estatística (MANZANO; MANZANO, 2019). Assim, conseguimos iniciar os
estudos das possibilidades de relações entre as variáveis.
Vamos criar uma linha de tendência.
1. Clique no gráfico para ativá-lo. Se você possuir mais de uma série de
informações, clique na série que espera analisar.
LINHA DE TENDÊNCIA
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um gráfico selecionado.
2. Selecione Design do gráfico Layout de gráfico Adicionar elemento
gráfico Linha de tendência Mais opções de linhas de tendência.
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MAIS OPÇÕES DE LINHA DE TENDÊNCIA
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa algumas formas geométricas.
Logo em seguida, o painel Formatar linha de tendência é exibido.
PAINEL FORMATAR LINHA DE TENDÊNCIA
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa o painel formatar linha de tendência.
3. Clique na guia opções de linha de tendência. Selecione o botão opções
Linear.
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OPÇÃO LINEAR EM FORMATAR LINHA DE TENDÊNCIA
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa opções de Linha de Tendência em Formatar
Linha de Tendência.
O Excel desenha uma linha de tendência de melhor ajuste.
LINHA DE TENDÊNCIA DE MELHOR AJUSTE
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa a linha de tendência de melhor ajuste.
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4. Você pode incluir a equação. Marque a caixa de seleção Exibir equação
no gráfico.
5. Você pode incluir o R2. Marque a caixa de seleção Exibir valores de R ao
quadrado no gráfico. Clique no botão Fechar. O Excel exibe a equação de
regressão e o valor R2. A figura abaixo revela um gráfico com a linha de
tendência desenhada, a equação de regressão e o valor de R2.
FORMATAR LINHA DE TENDÊNCIA
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa algumas opções de exibição de equação no
gráfico, bem como de exibição do R-quadrado.
5.2.2 ANALISANDO DADOS COM ESTATÍSTICA
A estatística descritiva vai nos indicar e orientar em relação à organização
dos dados e fornecer algumas informações básicas a respeito dos dados que
possuímos.
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Para aprofundar os conhecimentos sobre estatística
descritiva, assista ao vídeo.
Dessa forma, por meio de tabelas, medidas descritivas e gráficas, podemos
compreender como os dados estão dispostos e, provavelmente, isso vai nos
dizer qual o modelo a ser empregado pela estatística inferencial (BRUNI;
PAIXÃO, 2011).
FORMAS GEOMÉTRICAS
Fon te: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa símbolos geométricos em fundo preto e detalhes
em amarelo.
A estatística inferencial apresenta uma série de técnicas para prover uma
generalização sobre a população em relação a uma parte dos dados. Existem
https://www.youtube.com/watch?v=pnpq0w7d5Mw
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diversos modelos e, em geral, um sequenciamento de atividades a serem
feitas para termos um modelo em mãos (MANZANO; MANZANO, 2019).
O primeiro passo
é a determinação da quantidade de observações.
Logo em seguida,
você vai calcular as principais estatísticas descritivas, como a média, a
moda e a mediana.
O passo seguinte
é a determinação dos níveis de confiança para as estimativas que
foram feitas.
E, por último,
o cálculo de testes estatísticos em busca de parâmetros que sejam
significativos e relevantes para explicar o modelo.
Agora, iremos aprender a como aplicar as estatísticas descritivas e inferenciais
no Excel. Vamos lá!
5.2.2.1 ANALISANDO DADOS COM
ESTATÍSTICA DESCRITIVA
A estatística descritiva são cálculos que realizamos para termos uma noção
inicial da distribuição dos nossos dados. A primeira coisa a ser feita é carregar
a Ferramenta de Análise.
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Para aprofundar os conhecimentos sobre o uso da
estatística no Excel, assista ao vídeo.
Para isso, vá em Arquivo, depois em Opções e, então clique em Suplementos.
Aparecerá uma lista suspensa Gerenciar e, então clique em Suplementos do
Excel e em Ir, e marque Ferramentas de Análise e depois, Ok.
SUPLEMENTOS
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma caixa de diálogo para inserir as Ferramentas
de Análise.
O próximo passo é identificar no painel o item “Análise de Dados”. Vá para a
guia Dados e, depois, para “Análise” e, então, você identificará a ferramenta.
https://www.youtube.com/watch?v=iU3riMIU3To&list=PLVvxjuoy707eEWPhl2muggxQoV2vfJB42&index=1
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ANÁLISE
Fonte: A autora.
#pratodosverem: imagem que representa a opção Análise de Dados.
Ao clicar em Análise de Dados, aparecerá a tela a seguir.
ANÁLISE DE DADOS
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que representa as opções em Análise de dados.
No quadro a seguir, apresentamos cada ferramenta e a sua utilidade para a
Análise de Dados.
MEDIDAS EM FERRAMENTAS DE ANÁLISE E O QUE RETORNA
Medida O que Retorna
Média A média dos dados da amostra.
Erro-padrão
O erro-padrão dos dados da amostra é uma medida do
quanto a média dos dados da amostra se desvia da média da
população.
Mediana
O valor médio nos dados da amostra (ou seja, o valor que
separa a metade maior dos valores da metade menor).
Modo O valor mais comum nos dados da amostra.
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Medida O que Retorna
Desvio-padrão
A medida do desvio-padrão dos dados da amostra. É uma
medida da dispersão relativa dos dados: um desvio-padrão
maior significa que os dados estão mais dispersos e um menor
significa que os dados estão mais agrupados.
Variância da Amostra
A variância dos dados da amostra. A variância é o quadrado do
desvio-padrão.
Curtose
Uma medida que indica se a curva formada pelos dados da
amostra (se representados em gráfico) é acentuada (curtose
positiva) ou suave (curtose negativa).
Simetria
Uma medida que indica se a curva formada pelos dados da
amostra em gráfico está agrupada abaixo da média (simetria
positiva) ou acima (simetria negativa).
Intervalo
A diferença entre o maior e o menor valor nos dados da
amostra.
Mínimo O menor valor nos dados da amostra.
Máximo O maior valor nos dados da amostra.
Soma O total de todos os valores nos dados da amostra.
Contagem A quantidade de valores nos dados da amostra.
Maior(X) O enésimo maior valor nos dados da amostra.
Menor(X) O enésimo menor valor nos dados da amostra.
Nível de Confiança(X%)
O intervalo de confiança da média, que é a média da amostra
mais ou menos o valor retornado. Há X% de probabilidade
de o valor da média dos dados da população ficar dentro do
intervalo de confiança.
Font e: adaptada de Site da Microsoft
#pratodosverem: quadro que resume as ferramentas e a sua utilidade para a Análise de
Dados.
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5.2.2.2 ANALISANDO DADOS COM
ESTATÍSTICA INFERENCIAL
Nesta parte do conteúdo, vamos compreender melhor como ocorre a análise
dos dados por meio da estatística inferencial. Os resultados são interpretados
em conformidade com os parâmetros do modelo que foi utilizado pelo
analista de dados (HILLIER; HILLIER, 2014). Podemos perceber que o cálculo
do intervalo de confiança vai se alterando à medida que mudamos o nível de
confiança.
ESTATÍSTICA
Fon te: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um homem realizando anotações estatísticas em
uma folha de papel.
Agora que você já sabe utilizar os níveis de confiança, então podemos montar
os testes de hipóteses. Usamos duas hipóteses:a nula (Ho) e a alternativa (Ha).
O procedimento que será feito é comparar a estimativa de um parâmetro
com o valor de referência. Você pode comparar duas estimativas entre si, ou
ainda, pode comparar entre duas ou mais estimativas.
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Como saber quando usar cada hipótese?
Podemos adotar a seguinte regra: o valor de referência vai ficar na hipótese
nula e o valor oposto ou que está sendo testado vai ficar na hipótese alternativa
(COSTA, 2015).
Para aprofundar os conhecimentos sobre exemplos
de hipóteses nulas e alternativas, clique aqui e
assista ao vídeo.
Acabamos de analisar os níveis de significância. Aplicando aquele conceito,
teremos a região de aceitação e a região crítica, que vai se modificar de
acordo com o nível de confiança do teste que você estiver realizando (HILLIER;
HILLIER, 2014). Observe o gráfico abaixo.
NÍVEIS DE SIGNIFICÂNCIA
Fonte: Silva et al. (2018, p.144).
#pratodosverem: gráfico que apresenta a região crítica e a região de aceitação.
https://pt.khanacademy.org/math/statistics-probability/significance-tests-one-sample/idea-of-significance-tests/v/examples-of-null-and-alternative-hypotheses
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Esse é o caso do teste para médias para um nível de significância de 5%. Como
a curva possui dois lados com caudas distintas, então temos um teste que
denominamos bicaudal (SILVA, 2018).
NÚMEROS
Fo nte: Freepik (2022).
#pratodosverem: gráfico que apresenta a região crítica e a região de aceitação.
Se os valores que forem calculados estiverem contidos na região de aceitação,
significa que não podemos rejeitar a hipótese nula. Da mesma forma, os
valores calculados que estiverem contidos na região crítica vão nos indicar
que podemos rejeitar a hipótese nula.
Para aprofundar os conhecimentos sobre testes de
hipótese e valores p, clique aqui e assista ao vídeo.
Uma forma de esquematizarmos essa regra de decisão pode ser visualizada
no gráfico a seguir, conforme Silva et al. (2018, p. 145).
https://pt.khanacademy.org/math/statistics-probability/significance-tests-one-sample/more-significance-testing-videos/v/hypothesis-testing-and-p-values
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REGRA DE DECISÃO
Fonte: Silva et al. (2018, p.145).
#pratodosverem: gráfico que apresenta a regra de decisão dos testes unilaterais e testes
bilaterais.
Resumindo, podemos estabelecer os seguintes passos a serem seguidos:
Primeiro
Formule as hipóteses e defina o nível de significância.
Segundo
Calcule a estatística do teste.
Terceiro
Estabeleça a regra de decisão.
Quarto
Julgue se aceita ou rejeita a hipótese nula.
Após o cálculo do valor de referência, que é o , vamos comparar com
o . Então, a regra de decisão vai ficar assim:
Se rejeitamos .
Se rejeitamos .
No Excel, iremos realizar o teste-t. Primeiramente, vamos criar duas amostras
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aleatórias, que ficarão em duas colunas na planilha do Excel: amostra 1 e
amostra 2. Logo em seguida, vamos selecionar Teste-T: duas amostras com
variâncias diferentes, já que nossos dados possuem uma variabilidade grande.
Agora, vamos configurar a tela que vai aparecer.
TESTE-T: DUAS AMOSTRAS PRESUMINDO VARIÂNCIAS DIFERENTES
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que apresenta os campos em Teste-t: duas amostras presumindo
variâncias diferentes.
Selecione Dados Análise Análise de Dados. A caixa de diálogo Análise
de dados é exibida. Na lista Ferramentas de Análise, selecione Teste-Z: duas
amostras para médias e clique em OK. O Excel exibe a caixa de diálogo Teste-Z:
duas amostras para médias.
Nas caixas de texto intervalo da variável 1 e intervalo da variável 2, defina os
valores de amostra dizendo o intervalo da planilha em que você salvou as
duas amostras (MANZANO; MANZANO, 2019). Você pode inserir o endereço
do intervalo na caixa de texto aqui. Como alternativa, é possível clicar na
caixa e selecionar um intervalo clicando e arrastando. Se a primeira célula no
intervalo de variáveis possuir um rótulo e você o incluir na seleção, marque a
caixa rótulos.
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Use a caixa de texto Hipótese da diferença média para indicar se as médias
devem ser consideradas iguais. Se você acredita que as médias amostrais são
iguais, insira 0 (zero) nesse campo ou deixe em branco. Se você assumir que
as médias são diferentes, insira a diferença (MANZNO; MANZANO, 2019).
Use as caixas de texto Variância da Variável 1 (conhecida) e Variância da
Variável 2 (conhecida) para inserir a variação da população para a primeira e
segunda amostras. Na caixa de texto Alfa, defina o nível de confiança para o
cálculo do teste Z. O nível de confiança fica entre 0 e 1. O nível padrão é 0,05
(equivalente a 5%).
Na seção Opções de saída, indique onde os resultados da ferramenta Teste-z
devem ser armazenados. Para encaixar os resultados do teste z em um
intervalo, em uma planilha existente, selecione o botão de opção Faixa de
saída e insira o endereço do intervalo na caixa de texto intervalo de saída. Se
você quiser colocá-los em outro lugar, utilize as outras opções.
Clique em OK e o Excel calculará os resultados do Teste-z. Eles mostram a média
para cada conjunto de dados, o desvio padrão do número de observações, o
desvio da hipótese da média, o escore z e os valores de probabilidade para
testes unilaterais e bicaudais.
ESTATÍSTICAS DO TESTE-T: DUAS AMOSTRAS PRESUMINDO VARIÂNCIAS DIFERENTES
Fonte: elaborada pela autora (2022).
#pratodosverem: imagem que apresenta os resultados obtidos ao aplicar o teste-t para
duas amostras diferentes.
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CONCLUSÃO
Esta unidade objetivou-se a apresentar as tabelas dinâmicas, que possuem
uma boa quantidade de dados e os conjugam em um relatório que permite
extrair informações que podem nos dar insights sobre essa quantidade de
dados. Se os dados que você deseja analisar existirem como uma tabela do
Excel, é possível usar o comando Resumir, da tabela dinâmica, para criar
rapidamente um relatório de tabela com base nas informações. Tudo o que
você precisa fazer é localizar os dados de origem e selecionar o local para a
tabela dinâmica resultante.
Um gráfico é uma representação de uma tabela dinâmica. Ele possibilita a
visualização dos resultados da tabela, mostrando os resultados da zona de
valor na forma de um gráfico.
No entanto, você também pode mencionar que um gráfico dinâmico é para
um gráfico normal o que uma tabela dinâmica é para um intervalo normal
de valores. Em outras palavras, o gráfico vai além dos recursos de um simples
gráfico, pois vem com recursos que transformam as tabelas dinâmicas tão
efetivas: você pode filtrar os resultados para exibir apenas os dados de que
precisa e pode transpor informações de uma área do gráfico para outra que
desejar.
O Excel viabiliza a criação de gráficos com linhas de tendência. Ele funciona
como uma forma de análise de regressão que conhecemos ao estudar
estatística. Assim, conseguimos iniciar os estudos das possibilidades de
relações entre as variáveis.
A estatística descritiva vai nos indicar e orientar em relação à organização dos
dados e nos fornecer algumas informações básicas a respeito dos dados que
possuímos.
Dessa forma, por meio de tabelas, medidas descritivas e gráficas, podemos
compreender como os dados estão dispostos e, provavelmente, isso vai nos
dizer qual o modelo aser empregado pela estatística inferencial. A estatística
inferencial apresenta uma série de técnicas para prover uma generalização
sobre a população em relação a uma parte dos dados. Existem diversos
modelos e, em geral, um sequenciamento de atividades a serem feitas para
termos um modelo em mãos.
UNIDADE 6
OBJETIVO
Ao final desta
unidade,
esperamos que
possa:
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> Conhecer a
ferramenta Visual
Basic (VBA) e
desenvolver a
programação nesse
software.
> Aprender a criar
macros, linhas de
código e desenvolver
softwares no VBA.
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6 PROGRAMAÇÃO VBA-EXCEL
INTRODUÇÃO DA UNIDADE
Esta unidade abordará a ferramenta Visual Basic for Application (VBA) e,
posteriormente, avançará no desenvolvimento da programação. VBA é uma
ferramenta para controle e edição avançados de uma planilha no Microsoft
Excel. O VBA funciona como uma linguagem de programação que serve ao
usuário, permitindo que ele crie macros e automatize vários processos nos
arquivos de planilha e tabela do Excel.
Logo em seguida, estudaremos a criação de macros, linhas de código,
bem como o desenvolvimento no VBA. Se houver tarefas que você precise
realizar repetidas vezes no Microsoft Excel, poderá registrar uma macro para
automatizá-las. Uma macro é uma tarefa ou um conjunto de tarefas que
você pode repetir quantas vezes for preciso. Ao criar uma macro, você está
registrando comandos do mouse e do teclado. Uma vez criada uma macro,
é possível editá-la e, assim, modificar algumas das suas características. Bons
estudos!
6.1 INTRODUÇÃO AO VBA
Iremos trabalhar, inicialmente, com alguns aspectos de lógica de programação.
Logo em seguida, abordaremos alguns comandos do VBA e também os
códigos de programação. Vamos lá!
6.1.1 LÓGICA DE PROGRAMAÇÃO
É muito comum encontrarmos profissionais mais afeitos à elaboração de
programas baseados em um projeto com foco em aspectos mais técnicos do
desenvolvimento, principalmente na parte do projeto lógico.
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LÓGICA
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa código binário zero e um, em um fundo
vermelho e roxo.
O projeto de desenvolvimento de sistemas requer que o programador siga
algumas etapas de um processo (MANZANO; OLIVEIRA, 1997). Uma delas
é justamente o desenvolvimento do projeto lógico que está relacionado ao
desenvolvimento e à escrita de rotinas de programas e está sendo abordado
no projeto.
PROGRAMADOR
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa duas mãos programando em um computador,
com o fundo preto.
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INFORMÁTICA APLICADA
Um projeto lógico possui algumas ferramentas gráficas e textuais. As
ferramentas gráficas usadas em um projeto lógico de programação podem ser
dispostas em diagramas de blocos ou em diagramas de quadros (MANZANO;
OLIVEIRA, 1997). Essas ferramentas permitem a demonstração, de maneira
concreta, da linha de raciocínio lógico, que seria um elemento mais abstrato
que o profissional utilizou no desenvolvimento do programa de computador.
Para saber mais sobre lógica de programação,
clique aqui e assista ao vídeo.
Assim, as ferramentas gráficas usadas em um projeto lógico de programação
podem ser dispostas de forma a demonstrar, de maneira concreta, a linha
de código que foi desenvolvida (SOUZA; GOMES, 2019). Portanto, elas
transformam algo abstrato em concreto. Essa mudança é possível por meio
do uso de diagramas, facilitando o entendimento da parte operacional de um
programa de computador.
Já as ferramentas textuais, que são essencialmente os pseudocódigos ou
metalinguagens, possibilitam a descrição simples e direta de uma linguagem
formal sem grandes detalhamentos que a programação formal requer, sem o
uso de parênteses, pontuações e parâmetros (SOUZA; GOMES, 2019).
https://www.youtube.com/watch?v=8mei6uVttho&list=PLHz_AreHm4dmSj0MHol_aoNYCSGFqvfXV.
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CÓDIGOS
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um rapaz programando códigos em seu
notebook.
A técnica mais relevante baseada em algoritmos é a programação modular
ou estruturada, que está de acordo com o pensamento humano, também
estruturado e que permite o uso de sua fundamentação para outras técnicas,
como é o caso da programação orientada a objetos (SOUZA; GOMES, 2019).
A programação estruturada tem o objetivo de agilizar o processo de
codificação, facilitar a depuração, permitir a verificação de falhas, permitir o
reuso do código e facilitar as alterações e atualizações dos programas.
Para alcançar essa meta, ela deve ser fundamentada em quatro passos
(SOUZA; GOMES, 2019):
Primeiro
Instruções sequenciais ligadas entre si por meio de estruturas
sequenciais.
Segundo
As instruções devem ser escritas em pequenos grupos e combinadas
com rotinas menores ou moduladas.
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Terceiro
Deve haver a distribuição dos módulos do programa entre os diversos
programadores, em diferentes estágios hierárquicos.
Quarto
O trabalho que foi executado deve ser revisado com certa frequência
por programadores em um mesmo nível de conhecimento.
Logo, podemos identificar que o papel da lógica de programação é esclarecer
tudo que está sendo desenvolvido para profissionais com olhares distintos
(analistas, usuários e programadores) sobre o que está sendo executado.
Agora, iremos trabalhar com alguns comandos do VBA. Vamos lá!
6.1.2. COMANDOS DO VBA
O VBA usado no Excel é estruturado em macros, que é uma série de comandos
que ficam armazenados e podem ser ativados pressionando-se uma tecla
de controle (Ctrl) junto com uma letra (ALEXANDER; WALKENBACH, 2021).
Por exemplo, todos os dias você aplica, em suas células, os seguintes passos:
tamanho de fonte, negrito, fonte e cor de fonte.
Para não repetir esses movimentos, é possível salvá-los em uma macro e,
quando executá-la, os passos serão repetidos quantas vezes quiser. Em
suma, uma macro é uma série de tarefas que a folha de cálculo executa
automaticamente, em vez de você fazer isso manualmente (ALEXANDER;
WALKENBACH, 2021). As macros ou sub-rotinas começam com a palavra Sub,
logo depois o nome da macro. As linhas de código terminam com "End Sub".
A seguir, um exemplo de uma sub-rotina ou macro:
Sub AlôMundo ()
MsgBox “Alô Mundo”
End Sub
Comentários são o tipo mais simples de instrução VBA. Como o VBA não
reconhece essas instruções, elas podem conter qualquer coisa (ALEXANDER;
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Credenciada pela portaria MEC nº 767, de 22/06/2017, Publicada no D.O.U em 23/06/2017
WALKENBACH, 2021). Eles podem ser inseridos para se recordar o motivo de
ter feito algo ou explicar um código particularmente bem elaborado.
Clique aqui e assista ao vídeo para conhecer seis
códigos simples de VBA Excel.
Use comentários detalhados e extensos para descrever o que o código faz (o
que nem sempre é óbvio pela leitura do próprio código). Às vezes, um código
que é totalmente compreensível hoje o deixará intrigado amanhã. Daí, a
importância de códigos bem estruturados (ALEXANDER; WALKENBACH,
2021).
Comentários são iniciados com um apóstrofo (’) e o VBA ignora qualquer texto
que esteja após um apóstrofo, em uma linha de código. Utilize uma linha
completa para o comentário ou insira seu comentário no final de uma linha
de código. O exemplo a seguir tem quatro comentários VBA (ALEXANDER;
WALKENBACH,2021):
Sub FormatarCélulas()
' Sair se um intervalo não for selecionado
If TypeName(Selection) <> "Range" Then
MsgBox "Selecione um intervalo."
Exit Sub
End If
' Formatar as células
With Selection
.HorizontalAlignment = xlRight
.WrapText = False ' nenhuma quebra
.MergeCells = False ' nenhuma célula mesclada
End With
End Sub
https://www.youtube.com/watch?v=DsxpUyWdnBk
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INFORMÁTICA APLICADA
A regra de que o apóstrofo indica um comentário tem uma exceção: o VBA
não interpreta um apóstrofo entre aspas como comentário. Por exemplo, a
seguinte frase não é um comentário, apesar do apóstrofo:
Msg = “É a gota d’água”
Quando estiver programando, pode ser que você queira testar um
procedimento excluindo uma ou mais linhas de código específicas. É possível
excluir as linhas e, depois, reescrevê-las. Uma boa alternativa é simplesmente
deixá-las como comentários, usando apóstrofos (ALEXANDER; WALKENBACH,
2021). O VBA ignora as instruções que começam com apóstrofos quando
executa uma rotina. Para reativar as instruções “comentadas”, basta remover
os apóstrofos.
Uma forma rápida de converter um bloco de instruções em anotações é: no
VBE, selecione Exibir → Barras de Ferramentas → Editar para exibir a barra de
ferramentas Editar. Selecione as instruções e clique em Comentar Bloco para
converter em comentários (ALEXANDER; WALKENBACH, 2021). Para excluir
os apóstrofos, selecione as diretrizes e clique no botão Remover Comentário
do Bloco.
PROGRAMANDO EM VBA
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um rapaz analisando uma programação em VBA.
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INFORMÁTICA APLICADA
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Cada um tem seu estilo de comentar. Contudo, para serem úteis,
os comentários devem apresentar informações que não se tornam
imediatamente evidentes ao se ler o código (ALEXANDER; WALKENBACH,
2021).
As dicas, a seguir, podem auxiliá-lo a utilizar comentários eficientemente
(ALEXANDER; WALKENBACH, 2021):
• Identifique-se como autor. Pode ser útil para quem assumir seu lugar
quando for promovido.
• Forneça uma breve explicação de cada Sub ou Function que criar.
• Utilize comentários para registrar as alterações que fizer em um procedimento.
• Comente se usar uma função ou construção de maneira incomum, ou fora
do padrão.
• Comente as variáveis usadas, sobretudo se não usar nomes que as
identifiquem claramente.
• Use um comentário para explicar qualquer solução criada para lidar com
problemas no Excel.
• Escreva notas enquanto elabora um código, em vez de deixar a tarefa para
depois.
O código VBA que você escreve no Visual Basic Editor é
denominado procedimento. Os dois tipos de procedimentos mais utilizados
são Sub e Function. Vamos conferir a seguir.
Sub
É um conjunto de instruções VBA que realiza uma (ou mais) ações no
Excel.
Function
É um conjunto de instruções VBA que realiza um cálculo e devolve um
único valor (ou, às vezes, uma coleção)
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INFORMÁTICA APLICADA
A maioria das macros VBA são Subs. Pode-se pensar em um procedimento
Sub como um comando: ele executa uma ação (que depende do código VBA).
ANÁLISE
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um caderno e uma calculadora para indicar a
análise de dados.
Function é um procedimento, mas diferente de um Sub. O conceito de uma
função já é familiar para você. O Excel apresenta diversas funções de planilha
que você usufrui diariamente. Alguns exemplos são SOMA (SUM), PGTO (PMT)
e PROCV (VLOOKUP). As funções de planilhas são aplicadas em fórmulas.
Algumas funções não necessitam de argumentos, embora a maioria precise
de um ou mais. A função processa os argumentos para fazer cálculos internos
e retorna um valor único. Isso é válido para as funções Function que você
elabora com o VBA (ALEXANDER; WALKENBACH, 2021).
A seguir, temos alguns atalhos que podem ser usados.
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INFORMÁTICA APLICADA
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ATALHOS MAIS USADOS EM VBA
Fonte: Bruni; Paixão (2011, p. 45)
#pratodosverem: a tabela apresenta uma lista de atalhos mais usados em VBA.
6.1.3 CÓDIGOS DE PROGRAMAÇÃO
Para analisar os códigos de programação no VBA, vamos examinar os
procedimentos Sub. Primeiro, executaremos por meio de comandos e,
posteriormente, trabalharemos com a execução do procedimento a partir de
uma caixa de diálogo Macro.
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INFORMÁTICA APLICADA
PROGRAMAÇÃO
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um homem sentado programando em VBA.
É importante saber executar os procedimentos. Aliás, executar um
procedimento Sub é o mesmo que rodar ou chamar. Você pode usar qualquer
linguagem que desejar (ALEXANDER; WALKENBACH, 2021).
Há diversas maneiras de executar um Sub VBA; isso explica por que é possível
fazer muitas tarefas úteis com Subs. Veja uma lista completa de como fazer
um Sub:
Selecione Executar -> Executar Sub/UserForm (no VBE). O Excel executa
o procedimento Sub no qual o cursor está posicionado. Esse comando
tem duas opções: F5 ou Executar/UserForm na barra Padrão do VBE. Esses
métodos não funcionam se requerem um ou mais argumentos (ALEXANDER;
WALKENBACH, 2021).
Abra a caixa de diálogo Macro no Excel. Abra a caixa em Desenvolvedor >
Código > Macros ou Exibição > Macros > Exibir Macros. Ou ignore as guias
e aperte Alt+F8. Quando a janela de diálogo Macro surgir, selecione o
procedimento Sub que deseja e clique em Executar. Essa janela de diálogo
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mostra somente os procedimentos que não requerem um argumento. Para
ajudar, siga o passo a passo:
• Presione Ctrl+Tecla designada para o Sub.
• Selecione um ícone ou uma forma no documento. O botão ou a forma
deve ter um Sub.
• A partir de outro Sub que você elaborou.
• Clique em um atalho da barra de ferramentas que você adicionou à Faixa
de Opções.
• Quando ocorrer um evento. Esses eventos incluem abrir, fechar e salvar
o arquivo, fazer uma mudança em uma célula, ativar uma planilha, dentre
outros.
• A partir da janela Verificação Imediata no Visual Basic Editor. Digite o nome
do procedimento Sub e aperte Enter.
• Para prosseguir, você deve inserir um procedimento Sub em um módulo
VBA:
1. Crie uma nova pasta de trabalho.
2. Para ativar o VBE, pressione Alt+F11.
3. Selecione a pasta de trabalho na janela Projeto.
4. Selecione Inserir Módulo para inserir um novo módulo.
Você irá obter como resultado final a equação a seguir:
Sub MostrarRaizCúbica()
Num = InputBox(“Digite um número positivo”)
MsgBox Num ^ (1/3) & “é a raiz cúbica."
End Sub
Esse procedimento pede um número ao usuário e depois exibe a raiz cúbica
daquele número em uma caixa de mensagem.
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INFORMÁTICA APLICADA
Para saber mais sobre como confeccionar um
sistema de cadastro VBA, clique aqui e assista ao
vídeo.
Ao executar esse procedimento, temos as seguintes ações no Excel.
Ação 1
Primeiro, usamos a função predefinida do VBA Input-Box para
conseguir um número, conforme a seguir.
VBA Input-Box
Fonte: A autora.
#pratodosverem: imagem que representa a tela que aparece quando usamos a
função predefinida VBA Input-Box.
https://www.youtube.com/watch?v=uHofgrDur34
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Ação 2
Segundo, temos a exibição da raiz cúbica de um número por meio da
função MsgBox, conforme a seguir.MsgBox
Fonte: A autora.
#pratodosverem: imagem que representa a tela que aparece quando usamos a
função MsgBox.
Agora, vamos executar o mesmo procedimento diretamente. Siga as
instruções a seguir (ALEXANDER; WALKENBACH, 2021).
5. Habilite o VBE e selecione o módulo VBA com o procedimento.
6. Arraste o cursor para qualquer lugar no código do procedimento.
7. Aperte F5 (ou Executar ➪ Executar Sub/UserForm).
Vá à caixa de entrada e clique em OK.
O procedimento mostra a raiz cúbica do número inserido.
Em geral, executa os procedimentos Sub a partir do Excel, não do VBE. Siga
os passos abaixo para executar uma macro usando a caixa de diálogo Macro
do Excel:
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1. Se estiver no VBE, ative o Excel. A maneira mais rápida é pressionar Alt+F11.
2. Selecione Desenvolvedor Código Macros (ou tecle Alt+F8). O Excel mostra
a caixa de diálogo que está logo abaixo.
3. Escolha a macro.
4. Clique em Executar (ou dê um duplo clique no nome da macro na lista).
6.2 PROGRAMAÇÃO VBA
Um dos recursos mais poderosos do VBA é a sua aplicação. Então, agora
vamos analisar exemplos de programação. Bons estudos!
6.2.1 DESENVOLVIMENTO DE SOFTWARE
COM VBA
O VBA permite que algumas configurações do Excel sejam alteradas por meio
de macros. Vamos começar com a configuração Booleana.
Uma configuração Booleana está ligada ou desligada. Por exemplo, você pode
criar uma macro que ativa ou desativa a visualização da quebra de página da
planilha (ALEXANDER; WALKENBACH, 2021).
PROGRAMANDO
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa símbolos relacionados com programação.
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Quando você imprime ou visualiza uma planilha, o Excel mostra linhas
pontilhadas para indicar onde ela termina e a próxima página começa.
Algumas pessoas não gostam dessas linhas pontilhadas. Para se livrar das
quebras de página, vá até Opções do Excel, clique em Avançado e role até
encontrar a caixa de verificação Mostrar Quebras de Página. Se ativar o
gravador de macro ao trocar essa configuração, o Excel irá gerar o seguinte
código:
ActiveSheet.DisplayPageBreaks = False
Se as quebras de página não estiverem visíveis quando você cria a macro, o
Excel gera o seguinte código:
ActiveSheet.DisplayPageBreaks = True
Você sabe como proteger suas macros e códigos no
VBA? Clique aqui e assista ao vídeo para descobrir.
Isso pode levar à conclusão de que é necessário criar duas macros: uma
para ativar a quebra de página e outra para desativá-la, o que não é correto
(ALEXANDER; WALKENBACH, 2021).
O passo seguinte usa o "Not", que troca os valores de True para False e vice-
versa. Uma forma fácil de alterar a visualização da quebra de página de True
para False ou de False para True é executar o procedimento QuebraDePágina:
Sub QuebraDePágina()
On Error Resume Next
ActiveSheet.DisplayPageBreaks = Not _
ActiveSheet.DisplayPageBreaks
End Sub
https://www.youtube.com/watch?v=dfGq7eSDcDg
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A primeira instrução é ignorar qualquer erro. Por exemplo, uma planilha de
gráfico não mostra as quebras de página, logo, se executar a macro quando
uma planilha de gráfico estiver ativa, não receberá uma mensagem de erro.
É possível usar essa técnica para ativar/desativar qualquer configuração com
valores Booleanos e, portanto, que possuem True ou False.
PROGRAMAÇÃO
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa um homem sentado programando.
6.2.2 DESENVOLVIMENTO DE TABELAS
DINÂMICAS COM VBA
A ideia é a mesma das tabelas dinâmicas executadas habitualmente no Excel.
Entretanto, ao configurarmos as tabelas dinâmicas com VBA, é possível a
automatização do processo de extração de informações (JELEN, Bill; SYRSTAD,
2021).
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TABELAS
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa uma pessoa analisando dados em uma tabela.
No Excel 2010, e em versões posteriores, primeiro criamos um objeto cache
dinâmico para descrever a área de entrada dos dados:
Dim PLD As Worksheet
Dim CacheTD As PivotCache
Dim TD As PivotTable
Dim IntervaloD As Range
Dim LinhaFinal As Long
Dim ColFinal As Long
Set PLD = Worksheets("TabelaDinâmica")
' Deleta todas as tabelas dinâmicas anteriores
For Each TD In PLD.PivotTables
TD.TableRange2.Clear
Next TD
' Define a área de entrada e configura um cache dinâmico
LinhaFinal = PLD.Cells(Rows.Count, 1).End(xlUp).Row
ColFinal = PLD.Cells(1, Columns.Count).End(xlToLeft).Column
Set IntervaloD = PLD.Cells(1, 1).Resize(LinhaFinal, ColFinal)
Set CacheTD = ActiveWorkbook.PivotCaches.Create( _
SourceType:=xlDatabase, _
SourceData:=IntervaloD, _
Version:=xlPivotTableVersion14)
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INFORMÁTICA APLICADA
Após definir o cache dinâmico, crie uma tabela dinâmica em branco com
base nele:
Set TD = CacheTD.CreatePivotTable(TableDestination:=PLD.Cells(2, _
ColFinal + 2), TableName:="TabelaDinâmica1", Version:=xlPivotTableVersion14)
No método CreatePivotTable, especificamos o destino e, opcionalmente,
nomeamos a tabela. Executando o código acima, temos uma tabela dinâmica
em branco (JELEN, Bill; SYRSTAD, 2021). Precisaremos, então, codificar para
inserir os campos na tabela.
EXCEL
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa planilhas de cálculo em verde e branco.
Agora, podemos dar início aos procedimentos para organizar a tabela
dinâmica. O método AddFields especifica um ou mais campos para a área de
linha, coluna ou filtro da tabela dinâmica (JELEN, Bill; SYRSTAD, 2021).
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Você sabe como trabalhar com variáveis? Clique
aqui e assista ao vídeo para descobrir.
A opção RowFields nos permite determinar os campos que aparecem na área
Linhas da lista de Campos de Tabela Dinâmica. O parâmetro ColumnFields
está na área Colunas (JELEN, Bill; SYRSTAD, 2021). O parâmetro PageFields é
a área Filtro. A linha de código a seguir completa uma tabela dinâmica com
dois campos na linha e um campo na coluna:
' Configura os campos de linhas & colunas
TD.AddFields RowFields:=Array("Região", "Cliente"), _
ColumnFields:="Produto"
6.2.3 MACROS
Quando estiver trabalhando com macros no Excel, você deve se lembrar de
ativar a guia Desenvolvedor, na faixa de opções do Excel. Observe, a seguir, a
guia Desenvolvedor.
GUIA DESENVOLVEDOR
Fonte: A autora.
#pratodosverem: imagem que representa a Guia Desenvolvedor, que precisa ser habilitada
para lidar com macros no Excel.
Agora, na guia Desenvolvedor, você vai analisar o botão Referências Relativas,
no grupo Código, para identificar se ele está ativo ou não (JELEN, Bill; SYRSTAD,
2021). Se a cor dele estiver igual aos dos demais botões, então podemos
avançar. Caso contrário, é preciso ativá-lo.
https://www.youtube.com/watch?v=Ap_c2JUfWdo&list=PLNBygTHTfFLEaHYTYFfirZ6Q3ZyYCtWZg&index=3
https://www.youtube.com/watch?v=Ap_c2JUfWdo&list=PLNBygTHTfFLEaHYTYFfirZ6Q3ZyYCtWZg&index=3
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ANÁLISE
Fonte: Freepik (2022).
#pratodosverem: imagem que representa duas mãos sobre um tablet para análise de
gráficos e tabelas em um fundo verde claro.
Agora, vamos fazer uma macro, que terá os seguintes comandos:
• Digite o seu nome em uma célula.
• Insira a data e a hora atuais na célula abaixo.
• Formate ambas as células para exibir em negrito.
• Mude o tamanho da fonte deambas as células para 16.
O passo a passo para gravar essa macro está logo abaixo (ALEXANDER;
WALKENBACH, 2021).
1. Escolha uma célula. Pode ser qualquer uma.
2. Selecione a opção "Desenvolvedor" no menu "Código" e, em seguida,
clique na opção "Gravar Macro" ou no botão correspondente, na barra de
status.
A caixa de diálogo "Gravar Marco" será exibida, como mostrado a seguir.
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GRAVAR MACRO
Fonte: A autora.
#pratodosverem: imagem que representa a caixa de diálogo “Gravar macro”.
1. Coloque um nome para a macro. O Excel oferece um nome padrão, mas
é melhor usar um mais descritivo, como NomeEData.
2. Clique em Tecla de Atalho e insira Shift+N como tecla de atalho.
Especificar um atalho é facultativo. Se especificar, é possível executar
a macro pressionando uma combinação de teclas, nesse caso,
Ctrl+Shift+N.
3. Observe que, ao utilizar uma tecla de atalho convencional (por exemplo,
Ctrl+C), você não terá mais acesso a essa função e, em vez disso, o Excel
executará a macro.
4. Certifique-se de que a configuração Armazenar Macro Em está definida
como Esta Pasta de Trabalho.
5. Se preferir, pode inserir um texto na caixa Descrição. Esse é um passo
opcional. Algumas pessoas gostam de explicar o que a macro faz.
6. Selecione "OK". A janela de diálogo "Gravar Macro" é fechada e o
gravador de macro do Excel é ativado. A partir desse ponto, o Excel
acompanha todas as suas ações e as traduz para o código VBA.
7. Escreva o seu nome na célula selecionada.
8. Vá para a célula abaixo e insira a fórmula:
9. =AGORA()
10. A fórmula mostra a data e o horário atuais.
11. Copie a célula com a fórmula pressionando Ctrl+C.
12. Selecione Página Inicial → Área de Transferência → Colar → Colar Valores.
Esse comando converte a fórmula em seus valores.
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13. Selecione a célula de data e pressione Shift+seta para cima para
selecionar a célula acima (com o seu nome).
14. Utilize os controles no grupo Página Inicial → Fonte para alterar a
formatação para Negrito e o tamanho da fonte para 16.
15. Escolha Desenvolvedor→ Código → Parar Gravação. O gravador de macro
será desligado.
Pronto! Com esse passo a passo, temos a execução de uma macro. Você pode
testar o seu funcionamento ao clicar Ctrl+Shift+N.
Você sabe como habilitar a guia desenvolvedor?
Clique aqui e assista ao vídeo para descobrir.
https://www.youtube.com/watch?v=7Vf9jql_pl4
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CONCLUSÃO
Esta unidade trouxe alguns aspectos da ferramenta Visual Basic for
Application (VBA).
Abordamos a criação de macros, linhas de código, bem como o desenvolvimento
no VBA. Para tarefas a serem realizadas repetidas vezes no Microsoft Excel, é
possível registrar uma macro para automatizá-las. Uma macro é uma tarefa
ou um conjunto de tarefas que você pode repetir quantas vezes for preciso.
Ao criar uma macro, você está registrando comandos do mouse e do teclado.
Uma vez criada uma macro, é possível editá-la e, assim, modificar algumas
das suas características.
A técnica mais relevante baseada em algoritmos é a programação modular ou
estruturada, que está de acordo com o pensamento humano, que também
é estruturado e permite o uso de sua fundamentação para outras técnicas,
como é o caso da programação orientada a objetos.
A programação estruturada tem o objetivo de agilizar o processo de
codificação, facilitar a depuração, permitir a verificação de falhas, permitir o
reúso do código e facilitar as alterações e atualizações dos programas.
Vimos que uma macro é uma série de tarefas que a folha de cálculo executa
automaticamente, em vez de você fazer isso manualmente. As macros ou sub-
rotinas começam com a palavra Sub, logo depois o nome da macro. Também
analisamos que Comentários são o tipo mais simples de instrução VBA. Como
o VBA não reconhece essas instruções, elas podem conter qualquer coisa.
Comentários podem ser inseridos para se recordar o motivo de ter feito algo
ou explicar um código particularmente bem elaborado.
É um conteúdo denso, que exige um esforço adicional para a sua efetiva
utilização no cotidiano, porém que trará ganhos de produtividade,
principalmente para atividades corriqueiras do cotidiano. Bons estudos!
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REFERÊNCIAS
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Office Excel. 5. ed. USA: Cengage Learning, 2015. E-book. Disponível em: https://integrada.
minhabiblioteca.com.br/books/9781305537644. Acesso em: 22 set. 2022.
ALEXANDER, M.; WALKENBACH, J. Programando Excel VBA para leigos. Rio de Janeiro:
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CHAPMAN, S. J. Programação em MATLAB para engenheiros. 3. ed. São Paulo: Cengage
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3. ed. Porto Alegre: AMGH, 2013. Livro digital. ISBN 9788580551778. Disponível em: https://
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3. ed. Porto Alegre: AMGH, 2013. Livro digital. ISBN 9788580551778. Disponível em: https://
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COSTA, G. G. O. Curso de estatística básica. 2 ed. São Paulo: Atlas, 2015.
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Números
Números
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Tabela dinâmica no Excel
Formas
Itens de uma tabela dinâmica
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Configurações do Campo de Valor
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Formatar Linha de Tendência
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Números
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Teste-t: duas amostras presumindo variâncias diferentes
Estatísticas do Teste-t: duas amostras presumindo variâncias diferentes
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Programando em VBA
Análise
Atalhos mais usados em VBA
Programação
Programando
Programação
Tabelas
Excel
Guia Desenvolvedor
Análise
Gravar Macro
Apresentação da disciplina
INTRODUÇÃO DA UNIDADE
1.1 O AMBIENTE MATLAB
1.2 EDIÇÃO/DEPURAÇÃO DO MATLAB
2 MATLAB BÁSICO
2.1 INICIANDO VARIÁVEIS NO MATLAB
2.1.1 INICIANDO VARIÁVEIS EM EXPRESSÕES DE ATRIBUIÇÃO
2.2 MATRIZES MULTIDIMENSIONAIS
2.2.2 .ACESSANDO MATRIZES MULTIDIMENSIONAIS COM UM ÚNICO SUBSCRIPT
2.4 EXPRESSÕES DE RAMIFICAÇÕES DE PROJETO DE PROGRAMA
3 DADOS COMPLEXOS, DADOS DE CARACTERES E TIPOS ADICIONAIS DE DIAGRAMAS
INTRODUÇÃO DA UNIDADE
3.1 DADOS COMPLEXOS
3.2 DIAGRAMAS BIDIMENSIONAIS ADICIONAIS
4. INTRODUÇÃO À ANÁLISE DE DADOS COM EXCEL
INTRODUÇÃO DA UNIDADE
4.1 TÉCNICAS BÁSICAS DE ANÁLISE DE DADOS
4.2 OBTENDO DADOS
5. ANÁLISE DE DADOS COM TABELAS E GRÁFICOS
INTRODUÇÃO DA UNIDADE
5.1 CRIANDO E USANDO TABELAS DINÂMICAS
5.2 FERRAMENTAS DE ANÁLISE DE DADOS
6 PROGRAMAÇÃO VBA-EXCEL
INTRODUÇÃO DA UNIDADE
6.1 INTRODUÇÃO AOVBA
6.2 PROGRAMAÇÃO VBA
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