Excel函数应用之工程函数
编者语：Excel是办公室自动化中非常重要的一款软件，很多巨型国际企业都是依靠Excel进行数据管理。它不仅仅能够方便的处理表格和进行图形分析，其更强大的功能体现在对数据的自动处理和计算，然而很多缺少理工科背景或是对Excel强大数据处理功能不了解的人却难以进一步深入。编者以为，对Excel函数应用的不了解正是阻挡普通用户完全掌握Excel的拦路虎，然而目前这一部份内容的教学文章却又很少见，所以特别组织了这一个《Excel函数应用》系列，希望能够对Excel进阶者有所帮助。《Excel函数应用》系列，将每周更新，逐步系统的介绍Excel各类函数及其应用，敬请关注！
Excel的工程函数与统计函数类似，都是属于比较专业范畴的函数。因此，在文中笔者也仅介绍几种比较常用的工程函数，更多的请参考Excel帮助和专业的书籍。顾名思义，工程工作表函数就是用于工程分析的函数。Excel中一共提供了近40个工程函数。工程工作表函数由"分析工具库"提供。如果您找不到此类函数的话，可能需要安装"分析工具库"。
一、"分析工具库"的安装
如图所示
图1
（1）在"工具"菜单中，单击"加载宏"命令。
| Excel函数精彩回顾 |
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● Excel函数应用之函数简介 ● Excel函数应用之数学和三角函数 ● Excel函数应用之逻辑函数 ● Excel函数应用之文本/日期/时间函数 ● Excel函数应用之查询与引用函数 ● Excel函数应用之统计函数 |
（2）如果"加载宏"对话框中没有"分析工具库"，请单击"浏览"按钮，定位到"分析工具库"加载宏文件"Analys32.xll"所在的驱动器和文件夹（通常位于"Microsoft Office/Office/Library/Analysis"文件夹中）；如果没有找到该文件，应运行"安装"程序。
（3） 选中"分析工具库"复选框。
二、工程函数的分类
在Excel帮助系统中将工程函数大体可分为三种类型，即：
（1）对复数进行处理的函数
（2）在不同的数字系统（如十进制系统、十六进制系统、八进制系统和二进制系统）间进行数值转换的函数
（3）在不同的度量系统中进行数值转换的函数
在文中为了对函数的解释更清晰，笔者把工程函数分为如下的六种类型，即：
（1）贝赛尔（Bessel）函数
（2）在不同的数字系统间进行数值转换的函数
（3）用于筛选数据的函数
（4）度量衡转换函数
（5）与积分运算有关的函数
（6）对复数进行处理的函数
下面逐一的对于这些工程函数进行介绍。
1、贝赛尔（Bessel）函数
贝赛尔（Bessel）函数是特殊函数中应用最广泛的一种函数，在理论物理研究、应用数学、大气科学以及无线电等工程领域都有广泛的应用。在Excel中一共提供了四个函数，即：BESSELI、BESSELJ 、BESSELK、BESSELY。
语法形式为：函数(x,n) 其中，X为参数值，N为函数的阶数。如果 n非整数，则截尾取整。需说明的是，如果 x 为非数值型，则贝赛尔（Bessel）函数返回错误值 #VALUE!。如果 n 为非数值型，则贝赛尔（Bessel）函数返回错误值 #VALUE!。如果 n ＜0，则贝赛尔（Bessel）函数返回错误值 #NUM!。
2、在不同的数字系统间进行数值转换的函数
Excel工程函数中提供二进制、八进制、十进制与十六进制之间的数值转换函数。
这类工程函数名称非常容易记忆，只要记住二进制为BIN，八进制为OCT，十进制为DEC，十六进制为HEX。再记住函数名称中间有个数字2就可以容易的记住这些数值转换函数了。比如，如果需要将二进制数转换为十进制，应用的函数为前面BIN，中间加个2，后面为DEC，合起来这个函数就是BIN2DEC。
简单列表为：
图2
此类数值转换函数的语法形式也很容易记忆。
比如，将不同进制的数值转为十进制的语法形式为：函数（number），其中Number为待转换的某种进制数。
又如，将不同进制转换为其他进制的数值的语法形式为：函数（number,places）其中Number为待转换的数。Places为所要使用的字符数。当需要在返回的数值前置零时 places 尤其有用。
3、用于筛选数据的函数DELTA与GESTEP
（1）用以测试两个数值是否相等的函数DELTA
DELTA用以测试两个数值是否相等。如果 number1=number2，则返回 1，否则返回 0。可用此函数筛选一组数据，例如，通过对几个 DELTA 函数求和，可以计算相等数据对的数目。该函数也称为 Kronecker Delta 函数。
语法形式为DELTA(number1,number2) 其中Number1为第一个参数，Number2为第二个参数。如果省略，假设 Number2 值为零。如果number1或者number2为非数值型，则函数 DELTA 返回错误值 #VALUE!。
（2）可筛选数据的函数GESTEP
使用GESTEP函数可筛选数据。如果 Number 大于等于 step，返回 1，否则返回 0。例如，通过计算多个函数 GESTEP 的返回值，可以检测出数据集中超过某个临界值的数据个数。
语法形式为：GESTEP(number,step) 其中Number为待测试的数值。Step称阀值。如果省略 step，则函数 GESTEP 假设其为零。需注意的是，如果任一参数非数值，则函数 GESTEP 返回错误值 #VALUE!
（3）以考试成绩统计为例说明函数的用法
例：某院校举行数学模拟考试，正在进行成绩排定。提出的评定方案为求出成绩超过90分的考生人数有哪些人。
在这里我们采用GEStep函数来完成统计，首先会为每位考生的成绩做标记。超过90分的标记为1，否则为0，然后对所有考生的标记进行汇总，即可求出有多少人超过90分。
图3
以1号Annie的成绩为例，成绩为98分，超90分。具体公式为：
=GESTEP(C4,90)
4、度量衡转换函数CONVERT
CONVERT函数可以将数字从一个度量系统转换到另一个度量系统中。
语法形式为CONVERT(number,from_unit,to_unit) 其中Number为以 from_units 为单位的需要进行转换的数值。From_unit为数值 number 的单位。To_unit为结果的单位。
函数 CONVERT 中from_unit 和 to_unit的参数接受的附表的文本值。
| 重量和质量 | From_unit 或 to_unit | 能量 | From_unit 或 to_unit |
| 克 | "g" | 焦耳 | "J" |
| 斯勒格 | "sg" | 尔格 | "e" |
| 磅（常衡制） | "lbm" | 热力学卡 | "c" |
| U（原子质量单位） | "u" | IT 卡 | "cal" |
| 盎司（常衡制） | "ozm" | 电子伏 | "eV" |
| 距离 | From_unit 或 to_unit | 马力-小时 | "HPh" |
| 米 | "m" | 瓦特-小时 | "Wh" |
| 法定哩 | "mi" | 英尺磅 | "flb" |
| 海里 | "Nmi" | BTU | "BTU" |
| 英寸 | "in" | 功率 | From_unit 或 to_unit |
| 英尺 | "ft" | 马力 | "HP" |
| 码 | ` | 瓦特 | "W" |
| 埃 | "ang" | 磁 | From_unit 或 to_unit |
| 皮卡（1/72 英寸） | "Pica" | 特斯拉 | "T" |
| 时间 | From_unit 或 to_unit | 高斯 | "ga" |
| 年 | "yr" | 温度 | From_unit 或 to_unit |
| 日 | "day" | 摄氏度 | "C" |
| 小时 | "hr" | 华氏度 | "F" |
| 分钟 | "mn" | 开尔文度 | "K" |
| 秒 | "sec" | 液体度量 | From_unit 或 to_unit |
| 压强 | From_unit 或 to_unit | 茶匙 | "tsp" |
| 帕斯卡 | "Pa" | 汤匙 | "tbs" |
| 大气压 | "atm" | 液量盎司 | "oz" |
| 毫米汞柱 | "mmHg" | 杯 | "cup" |
| 力 | From_unit 或 to_unit | U.S. 品脱 | "pt" |
| 牛顿 | "N" | U.K. 品脱 | "uk_pt" |
| 达因 | "dyn" | 夸脱 | "qt" |
| 磅力 | "lbf" | 加仑 | "gal" |
| 升 | "l" |
5、与积分运算有关的函数ERF与ERFC
ERF为返回误差函数在上下限之间的积分。
其语法形式为：ERF(lower_limit,upper_limit) 其中，Lower_limit为ERF函数的积分下限。Upper_limit为ERF函数的积分上限。如果省略，默认为零。
ERFC为返回从 x 到 ∞（无穷）积分的 ERF 函数的余误差函数。其语法形式为：
ERFC(x) 其中X为ERF函数积分的下限。
6、与复数运算有关的函数
还记得中学时代学过的复数吗？是不是还记得当时求复数的模等计算的繁复？Excel的工程函数中提供的多种与复数运算有关的函数，你可以用它来验证自己的运算结果的正确性啊。关于有哪些函数与复数运算有关，可以察看所附的表格。这里将以简单的事例说明函数的使用方法。注意到在工程函数中有一些前缀为im的函数了吗？这些就是与复数运算有关的函数。
举例，已知复数5+12i，请用函数求解该复数的共轭复数、实系数、虚系数、模等。
图4
附表：Excel的工程函数
| 函数名 | 函数说明 | 语法形式 |
| BESSELI | 返回修正 Bessel 函数值，它与用纯虚数参数运算时的 Bessel 函数值相等。 | BESSELI(x,n) |
| BESSELJ | 返回 Bessel 函数值。 | BESSELJ(x,n) |
| BESSELK | 返回修正 Bessel 函数值，它与用纯虚数参数运算时的 Bessel 函数值相等。 | BESSELK(x,n) |
| BESSELY | 返回 Bessel 函数值，也称为 Weber 函数或 Neumann 函数。 | BESSELY(x,n) |
| BIN2DEC | 将二进制数转换为十进制数。 | BIN2DEC(number) |
| BIN2HEX | 将二进制数转换为十六进制数。 | BIN2HEX(number,places) |
| BIN2OCT | 将二进制数转换为八进制数。 | BIN2OCT(number,places) |
| COMPLEX | 将实系数及虚系数转换为 x+yi 或 x+yj 形式的复数。 | COMPLEX(real_num,i_num,suffix) |
| CONVERT | 将数字从一个度量系统转换到另一个度量系统中。 | CONVERT(number,from_unit,to_unit) |
| DEC2BIN | 将十进制数转换为二进制数。 | DEC2BIN(number,places) |
| DEC2HEX | 将十进制数转换为十六进制数。 | DEC2HEX(number,places) |
| DEC2OCT | 将十进制数转换为八进制数。 | DEC2OCT(number,places) |
| DELTA | 测试两个数值是否相等。如果 number1=number2，则返回 1，否则返回 0。 | DELTA(number1,number2) |
| ERF | 返回误差函数在上下限之间的积分。 | ERF(lower_limit,upper_limit) |
| ERFC | 返回从 x 到 ∞（无穷）积分的 ERF 函数的余误差函数 | ERFC(x) |
| GESTEP | 如果 Number 大于等于 step，返回 1，否则返回 0。使用该函数可筛选数据。 | GESTEP(number,step) |
| HEX2BIN | 将十六进制数转换为二进制数。 | HEX2BIN(number,places) |
| HEX2DEC | 将十六进制数转换为十进制数。 | HEX2DEC(number) |
| HEX2OCT | 将十六进制数转换为八进制数。 | HEX2OCT(number,places) |
| IMABS | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的复数的绝对值（模）。 | IMABS(inumber) |
| IMAGINARY | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的复数的虚系数。 | IMAGINARY(inumber) |
| IMARGUMENT | 返回以弧度表示的角 | IMARGUMENT(inumber) |
| IMCONJUGATE | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的复数的共轭复数。 | IMCONJUGATE(inumber) |
| IMCOS | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的复数的余弦。 | IMCOS(inumber) |
| IMDIV | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的两个复数的商。 | IMDIV(inumber1,inumber2) |
| IMEXP | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的复数的指数。 | IMEXP(inumber) |
| IMLN | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的复数的自然对数。 | IMLN(inumber) |
| IMLOG10 | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的复数的常用对数（以 10 为底数）。 | IMLOG10(inumber) |
| IMLOG2 | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的复数的以 2 为底数的对数。 | IMLOG2(inumber) |
| IMPOWER | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的复数的 n 次幂。 | IMPOWER(inumber,number) |
| IMPRODUCT | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的 2 至 29 个复数的乘积。 | IMPRODUCT(inumber1,inumber2,...) |
| IMREAL | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的复数的实系数。 | IMREAL(inumber) |
| IMSIN | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的复数的正弦值。 | IMSIN(inumber) |
| IMSQRT | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的复数的平方根。 | IMSQRT(inumber) |
| IMSUB | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的两个复数的差。 | IMSUB(inumber1,inumber2) |
| IMSUM | 返回以 x+yi 或 x+yj 文本格式表示的两个或多个复数的和。 | IMSUM(inumber1,inumber2,...) |
| OCT2BIN | 将八进制数转换为二进制数。 | OCT2BIN(number,places) |
| OCT2DEC | 将八进制数转换为十进制数。 | OCT2DEC(number) |
| OCT2HEX | 将八进制数转换为十六进制数。 | OCT2HEX(number,places) |
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