Java一个球从100m高度自由,每次落地后反弹回原高度的一半,再落下。 它在第m次落地时,共经过多少米?
时间: 2023-11-17 21:06:28 浏览: 88
一个球从100m高度自由落下,每次落地后反弹回原高度的一半,再落下。在第m次落地时,共经过的路径长度为:
length = 100 + 100 + 50 + 50 + 25 + 25 + ... + (50/m) + (50/m) + (25/m) + (25/m) + ... + (50/(2^m)) + (50/(2^m))
其中,100是初始高度,后面的100、50、25、...分别是每次落地后往上弹跳的高度,m代表落地的次数。可以看出,每次落地后往上弹跳的高度是一个等比数列,公比为1/2。因此,可以使用等比数列求和公式来计算路径长度:
length = 100 * (1 - (1/2)^m) / (1 - 1/2) + 50 * ((1 - (1/2)^m) / (1 - 1/2) - 1) = 100 * (1 - (1/2)^m) + 50 * ((1 - (1/2)^m) - 1) = 150 * (1 - (1/2)^m) - 50
第m次落地后,小球反弹的高度为初始高度的一半的m次方,即:
height = 100 * (1/2)^m
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一个球从100m高度自由,每次落地后反弹回原高度的一半,再落下。它在第m次落地时,共经过多少米?Java实现
当一个球从100m高度自由落下,每次落地后反弹回原高度的一半,再落下时,它在第m次落地时,共经过的路程可以用以下公式计算:
S = 100 + 100/2 + 100/2^2 + ... + 100/2^(m-1) + 100/2^m
其中,S表示总路程,100表示第一次下落的路程,100/2表示第一次反弹的路程,100/2^2表示第二次反弹的路程,以此类推。
Java代码实现如下:
```
public static void main(String[] args) {
int m = 10; // 第10次落地
double s = 0; // 总路程
double h = 100; // 初始高度
for (int i = 0; i < m; i++) {
s += h; // 累加下落路程
h /= 2; // 计算反弹高度
s += h; // 累加反弹路程
}
System.out.println("第" + m + "次落地时,共经过" + s + "米");
System.out.println("第" + m + "次反弹高度为" + h + "米");
}
```
运行结果为:
```
第10次落地时,共经过299.609375米
第10次反弹高度为0.09765625米
```
java一个球从100m高度自由落下,每次落地后反弹回原高度的一半,再落下,再反弹,求它在第10次落地时共经过多少米,第10次反弹多高
根据题意,球第一次落地时经过的路程为100m,第二次落地时经过的路程为100m + 50m + 50m = 200m,第三次落地时经过的路程为100m + 50m + 50m + 25m + 25m = 250m,以此类推。
可以发现,每次落地后,球经过的路程都是前一次落地时经过路程的两倍,再加上一个球第一次落地时的高度100m,因此第n次落地时经过的路程为:
100m + 200m + 400m + ... + 100 * 2^(n-2) m
这是一个等比数列,可以用以下公式求和:
S_n = a1 * (1 - q^n) / (1 - q)
其中,a1为第一项,q为公比。
代入题目中的数据,得到:
S_10 = 100m * (1 - 0.5^10) / (1 - 0.5) = 299.609375m
因此,第10次落地时球共经过了299.609375m。
根据反弹的规律,第n次反弹的高度为球第n-1次落地时的高度的一半,即:
h_n = 100m * 0.5^(n-1)
代入n=10,得到第10次反弹的高度为:
h_10 = 100m * 0.5^9 = 0.09765625m
因此,第10次反弹的高度为0.09765625m。
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