求 Sn=a+aa+aaa+aaaa的值,其中,a是一个数字,n表示a的位数,n由键盘输入。
时间: 2024-10-17 20:11:09 浏览: 69
求Sn=a+aa+aaa+…+aa…aaa(有n个a)之值
要计算给定形式的序列 \(S_n = a + aa + aaa + \ldots\) 的总和,我们可以通过观察模式来简化这个过程。对于每一位的 \(a\),每一项都是 \(a\) 的幂次递增。这种情况下,我们可以使用等比数列的求和公式来计算。
设 \(a\) 是一位数,\(S_n\) 就是从 \(a^0\) 到 \(a^{n-1}\) 这个等比数列的和。等比数列的前n项和 \(T_n\) 可以用以下公式表示:
\[ T_n = \frac{a^n - 1}{a - 1} \]
在这个例子中,\(a^n\) 表示的是 \(n\) 位数的 \(a\)(即 \(10^{(n-1)} \times a\)),而 \(a^0\)(即 \(1\))不计入总和。
所以,计算 \(S_n\) 的代码可以写成:
```cpp
#include <iostream>
int main() {
int a, n;
std::cout << "Enter the digit 'a': ";
std::cin >> a;
std::cout << "Enter the number of digits 'n': ";
std::cin >> n;
// 确保 a 不等于 1 (因为 1^k 总和为 1)
if (a == 1) {
std::cout << "Invalid input, 'a' cannot be 1.\n";
return 0;
}
// 计算 S_n
long long Sn = ((long long)a * pow(a, n)) / (a - 1);
std::cout << "The sum of the series is: " << Sn << "\n";
return 0;
}
```
这段代码首先获取用户的输入 \(a\) 和 \(n\),然后根据上述公式计算 \(S_n\) 并输出结果。注意这里使用了 `pow` 函数来避免整数溢出的问题,并确保 `a` 不为 1,因为当 \(a=1\) 时,所有项相加都等于 \(n\)。如果输入有误,例如 \(a=1\) 或者不是整数,程序会给出相应的提示。
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