一球从M米高度自由下落,每次落地后返回原高度的一半,再落下。它在第N次落地时反弹多高?共经过多少米?结果保留两位小数。代码
时间: 2024-10-27 17:07:06 浏览: 58
当球从M米高度自由下落并每次落地后返回原高度的一半时,这是一个典型的等比数列问题。每次弹跳的高度形成一个公比为0.5的几何序列。
第N次落地时,球反弹的高度将是初始高度M除以2的(N-1)次方,因为每次都是返回前一次的一半。数学表达式可以表示为:
\[ H_N = M \times (\frac{1}{2})^{(N-1)} \]
总行程(包括上升和下降的高度之和)可以用求和公式计算几何级数的和,但由于题目没有给出具体的N值,我们只能提供通用公式。如果N无限大,那么总行程会趋近于无穷,因为每次球都会回到地面并且继续这个过程。
对于有限的N,总行程 \( S \) 可以通过以下公式计算:
\[ S = \sum_{i=1}^{N} [M - (M \times \frac{1}{2})^i] \]
为了得到精确到两位小数的结果,我们需要计算具体的数值。不过,由于这里没有给定M和N的具体值,我可以帮你编写一个Python函数来计算任意给定的M和N:
```python
def calculate_height_and_distance(M, N):
height_after_n_bounces = M * (0.5 ** (N - 1))
total_distance = sum([M - (M * 0.5)**i for i in range(1, N + 1)])
return round(height_after_n_bounces, 2), round(total_distance, 2)
# 替换这里的M和N为你需要的数值
height, distance = calculate_height_and_distance(M, N)
```
将 `M` 和 `N` 的值传入上述函数,即可得到第N次落地时的反弹高度以及总行程(保留两位小数)。请注意,如果你想要一个实际的答案,你需要提供 `M` 和 `N` 的值。
阅读全文