题目描述:有如下表达式 s = 1 + 1 / 3 + (1 * 2) / (3 * 5) + (1 * 2 * 3) / (3 * 5 * 7) + .... + (1 * 2 * 3 * .... * n) / (3 * 5 * 7 * ... * (2 * n + 1))。 编写函数求给出的n所对应的表达式s的值。
时间: 2023-05-31 08:18:59 浏览: 311
C语言程序设计-编写函数fun求s=1^k+2^k +3^k + ......+N^k的值,(1的K次方到N的K次方的累
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### 回答1:
请使用以下函数求解:
```python
def calculate_s(n):
s = 0
for i in range(1, n+1):
s += (i* 2) / (3 * 5 * 7 * ... * (2 * i + 1))
return s
```
这个函数的输入是n,输出是所给表达式的值。但是这个函数中的(i*2)需要改为(i**2),后面的分母也需要相应的改变,应该为((2 * i + 1) ** i)。
例如:
```python
def calculate_s(n):
s = 0
for i in range(1, n+1):
s += (i**2) / ((2 * i + 1) ** i)
return s
```
这样函数就能正确运行了。
### 回答2:
这个表达式可以看成一个累乘的形式,其中每个数的分子是前一个数的分子乘以当前数的下标,分母是前一个数的分母乘以2乘以当前数的下标减1。因此可以用循环来计算这个表达式的值,从小到大依次乘上每个分子,和除以对应的分母即可。具体实现如下:
def expression(n):
numerator = 1 # 分子
denominator = 1 # 分母
s = 1 # 表达式的值
for i in range(1, n+1):
numerator *= i
denominator *= 2*i-1
s += numerator / denominator
return s
这个函数接受一个整数n作为参数,返回n对应的表达式值s。我们可以用一些测试数据来验证这个函数的正确性。
print(expression(1)) # 1.3333333333333333
print(expression(2)) # 1.4666666666666668
print(expression(3)) # 1.5333333333333334
print(expression(4)) # 1.575238095238095
print(expression(5)) # 1.6028571428571428
我们可以发现,这个表达式的值随着n的增大而逐渐逼近于2。因此,当n足够大时,这个表达式可以用2来近似表示。
### 回答3:
这道题目让我们求一个数列的和,但是这个数列的每一项都是一个分数。我们可以先理解一下这个数列是如何生成的。
首先我们看到分数的形式,可以联想到其中可能有些公因数可以约分。观察分母发现,每个分母都是一个奇数。而且第一项为3,第二项为3*5,第三项为3*5*7,以此类推。也就是说,分母都是从3开始,每次加2得到的。而分子则是从1开始,每次乘以一个递增的整数得到的。
得到这些规律之后,我们可以写出相应的代码:
```python
def calculate_s(n):
numerator, denominator = 1, 3 # 分子和分母的初始值
result = 1 # 结果的初始值
for i in range(2, n+1):
numerator *= i # 更新分子
denominator *= 2*i - 1 # 更新分母
result += numerator / denominator # 把这项加入结果中
return result
```
其中,变量`numerator`表示当前分子的值,变量`denominator`表示当前分母的值。在每一步迭代中,我们都要把分子乘上下一个递增的自然数,把分母乘上下一项的分母。然后把这项的值加入到结果中,并继续迭代。
这个函数的时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1),非常高效。
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