一球从100米高度自由落下,每次落地后反跳回原高度的一半,再落下. 求它在第10次落地时,共经过多少米?第10次反弹有多高?
时间: 2023-05-31 17:18:34 浏览: 354
### 回答1:
第一次落地时,球经过的距离为100米,第二次落地时,球经过的距离为100+50+50=200米,第三次落地时,球经过的距离为100+50+25+25+50+50=300米,以此类推,第10次落地时,球经过的距离为:
100+50+25+12.5+6.25+3.125+1.5625+.78125+.390625+.1953125+.1953125=299.609375米
第10次反弹的高度为100/2^10=.09765625米。
### 回答2:
此题需要用到等比数列的知识。
首先,球第一次落地的距离为100米,第二次落地的距离为100+50+50 = 200米,第三次落地的距离为100+50+50+25+25 = 250米,可以发现这个距离的规律为等比数列。
设球第一次落地后反弹的高度为h,则第二次落地前的总路程为100+h+2h,第三次落地前的总路程为100+h+2h+4h,以此类推,第n次落地前的总路程为$100+h+2h+4h+\cdots+2^{n-2}h$。
由于每次反弹后高度减半,因此第n次反弹的高度为$h \times \frac{1}{2^{n-1}}$。
所以,当n=10时,总路程为:
$100+h+2h+4h+\cdots+2^8h$
$100+(2h+4h+8h+\cdots+2^8h)$
$100+2h \times (1+2+4+\cdots+2^7)$
$100+2h \times (2^8-1)$
$100+2 \times 100 \times 255$
$51000$米
第10次反弹的高度为$h \times \frac{1}{2^{10-1}} = \frac{h}{512}$。
综上,第10次落地时,共经过51000米,第10次反弹的高度为h/512。
### 回答3:
本题可以通过数列思想进行求解。
设第n次落地时球经过的路程为S(n),则有:
第一次落地时,S(1) = 100米
第二次落地时,S(2) = 100米 + 50米 + 50米 = 200米
第三次落地时,S(3) = 100米 + 50米 + 50米 + 25米 + 25米 = 300米
第四次落地时,S(4) = 100米 + 50米 + 50米 + 25米 + 25米 + 12.5米 + 12.5米 = 400米
……
第n次落地时,S(n) = 100米 + 50米 + 50米 + …… + 50*(1/2)^(n-2)米 + 50*(1/2)^(n-1)米
由于每次反弹后球的落地高度是原来高度的一半,所以第n次反弹的高度为100*(1/2)^(n-1)米。
因此,当第10次落地时,球经过的总路程为:
S(10) = 100米 + 50米 + 50米 + …… + 50*(1/2)^8米 + 50*(1/2)^9米
经过计算,其中50*(1/2)^8米和50*(1/2)^9米分别为0.1953125米和0.09765625米,所以有:
S(10) = 100米 + 200米 + 300米 + …… + 50*(1/2)^8米 + 50*(1/2)^9米 = 约304.6875米
第10次反弹的高度为100*(1/2)^9米,即约0.09765625米。
因此,第10次落地时,球经过的总路程为约304.6875米,第10次反弹的高度为约0.09765625米。
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