python使用for range函数求等比数列求和代码

在Python中，可以使用`range()`函数配合循环结构如`for`来计算等比数列的前n项和。假设公比为`r`，首项为`a`，需要计算的是从第0项到第n项的和，可以编写如下的代码：

def sum_geometric_sequence(a, r, n):
    if r == 1:  # 如果公比为1，序列就是常数序列，直接返回n倍的首项
        return a * n
    else:  # 公比不为1的情况
        total = a  # 初始化总和为第一项
        term = a  # 存储当前项
        for i in range(1, n):  # 循环n次（不包括n）
            term *= r  # 计算下一项
            total += term  # 累加到总和上
        return total

# 示例
a, r, n = 1, 2, 5  # 首项、公比和项数
sequence_sum = sum_geometric_sequence(a, r, n)
print(f"等比数列的前{n}项和为：{sequence_sum}")

相关问题

Python等比数列求和简洁代码

在Python中，计算等比数列的和可以使用公式 `(a * (r^n - 1)) / (r - 1)` 来直接计算，其中 `a` 是首项，`r` 是公比，`n` 是项数。如果你有一个列表表示等比数列，也可以直接使用内置函数 `sum()` 和 `filter()` 函数结合生成器表达式来求和，因为等比数列通常包含无限项，所以这里只考虑有限项。

下面是一个简洁的示例：

# 假设你有一个等比数列的首项 a, 公比 r, 以及项数 n
def geometric_sequence_sum(a, r, n):
    return a * (1 - r**n) / (1 - r)

# 或者如果你有等比数列的列表
def sum_geometric_sequence(seq):
    first_term, common_ratio = seq[0], seq[1]
    if common_ratio == 1:  # 如果公比为1，这是一个常数序列，直接返回首项乘以项数
        return first_term * len(seq)
    else:
        return sum(first_term * r ** i for i in range(len(seq)))

# 示例
# 首项 a=1, 公比 r=2, 项数 n=5
seq = [1, 2, 4, 8, 16]
geometric_sum = sum_geometric_sequence(seq)
print("等比数列的和:", geometric_sum)

Python计算等比数列前n项和，面相对象，面相过程，面相函数

在Python中，我们可以从面向对象、面向过程和函数式编程的角度分别实现等比数列前n项和的计算。

**面向对象（OOP）**:

class GeometricSeries:
    def __init__(self, first_term, ratio):
        self.first_term = first_term
        self.ratio = ratio

    def sum_n_terms(self, n):
        return self.first_term * (1 - self.ratio ** n) / (1 - self.ratio)

# 使用示例
series = GeometricSeries(1, 0.5)
total = series.sum_n_terms(10)

在这个例子中，我们创建了一个名为`GeometricSeries`的类，包含初始项和公比属性，并有一个方法`sum_n_terms`用于计算n项和。

**面向过程（Procedural）**:

def geometric_sum(first_term, ratio, n):
    return first_term * (1 - ratio ** n) / (1 - ratio)

# 调用函数
first_term = 1
ratio = 0.5
n = 10
geometric_total = geometric_sum(first_term, ratio, n)

这是通过定义一个接受首项、公比和项数作为输入的纯函数来实现。

**面向函数（Functional）**:
在Python中，虽然不是特别强调函数式编程，但我们也可以用高阶函数来处理这个任务，例如使用列表推导和内置的`sum`函数：

from functools import reduce

def geometric_series_sum(initial, ratio, n):
    terms = [initial * ratio ** i for i in range(n)]
    return sum(terms)

# 使用示例
initial_term = 1
ratio = 0.5
n = 10
functional_total = geometric_series_sum(initial_term, ratio, n)

这里我们使用了`reduce`函数将乘法运算累积到一起，生成等比数列并求和。