【问题描述】 已知一球从高空落下时,每次落地后反弹至原高度的四分之一再落下。编写一程序,从键盘输入整数n和m,求该球从n米的高空落下后,第m次落地时共经过的路程以及第m次落地后反弹的高度,并输出结果。 【输入形式】 从键盘输入整数n和m,以空格隔开。 40 3 【输出形式】 输出两行: 第一行输出总路程,保留小数点后两位; 第二行输出第m次落地后反弹的高度,保留小数点后两位。 65.00 0.63
时间: 2024-03-20 15:38:44 浏览: 63
好的,这是一道经典的物理问题,我们可以用递归函数来解决。以下是Python代码实现:
```python
def total_distance(n, m):
if m == 0:
return n
else:
return n + 2 * total_distance(n / 4, m - 1)
n, m = map(int, input().split())
s = total_distance(n, m)
h = n / (4 ** m)
print("{:.2f}".format(s))
print("{:.2f}".format(h))
```
在这个代码中,我们定义了一个递归函数`total_distance`,它接收两个参数`n`和`m`,分别表示球的初始高度和落地的次数。如果落地的次数`m`为0,那么球只是从高处落下,没有反弹,此时它的路程就是初始高度`n`。否则,球会从高处落下,落地后反弹,再落下,总路程就是球从高处落下到第`m`次落地后所经过的路程,它等于球从高处落下到第`m-1`次落地后所经过的路程,再加上球从第`m-1`次落地反弹回来到第`m`次落地所经过的路程。这个递归函数的实现利用了递归思想,可以比较容易地理解。
最后,我们从键盘读入两个整数`n`和`m`,调用`total_distance`函数计算总路程`s`和第`m`次落地后反弹的高度`h`,并按照要求输出结果。需要注意的是,输出的小数点后保留两位,可以使用字符串格式化进行处理。
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已知一球从高空落下时,每次落地后反弹至原高度的四分之一再落下。编写一程序,从键盘输入整数n和m,求该球从n米的高空落下后,第m次落地时共经过的路程以及第m次落地后反弹的高度,并输出结果
### 回答1:
题意:一个球从高空落下时,每次落地后反弹至原高度的四分之一再落下。编写一个程序,从键盘输入整数n,求该球从米的高空落下后,第n次落地时共经过的路程以及第n次落地后反弹的高度,并输出结果。
答案:此题需要使用数学公式来计算,假设起始高度为h,则第n次反弹高度为h/4^n,第n次落地经过的总路程可以表示为:
S = h + 2h/4 + 2h/4^2 + ... + 2h/4^(n-1)
使用等比数列求和公式可得:
S = h * (1 - 1/4^n) / (1 - 1/4) + 2h/3 * (1 - 1/4^n)
第n次反弹的高度为h/4^n。将输入n带入公式计算即可得出结果。
### 回答2:
这道题需要用到数学知识和编程基础。
首先,我们可以列出球落下和反弹的路程公式:
- 第1次落地:n米下落 + n/4米反弹 = 5/4n米
- 第2次落地:5/4n米下落 + 5/16n米反弹 = 25/16n米
- 第3次落地:25/16n米下落 + 25/64n米反弹 = 125/64n米
- ...
根据上述公式,我们可以得到第m次落地时总共经过的路程:
- 如果m=1,总路程为5/4n米
- 如果m>1,总路程为(5/4)n + (5/16)n + (25/64)n + ... + ((5/4)^m)/(4^(m-1))n
这个式子中的第二项、第三项、第四项...可以按m的数量级来计算,即m^2、m^3、m^4...项的和。
代码实现时可以用一个for循环来遍历每一项,并用一个sum变量来累加每一项的和,最终输出sum*n即可。
而第m次落地后反弹的高度可以用一个h变量来保存,每次下落过程中把h除以4,并累加到总路程sum中。当下落次数达到m时,即可输出h的值。
下面是完整代码:
```python
n = int(input("请输入球的初始高度(米):"))
m = int(input("请输入球落地的次数:"))
sum = (5/4)*n # 第1次落地总路程
h = n/4 # 第1次落地后反弹的高度
for i in range(2, m+1):
sum += (5/4)**i / (4**(i-1)) * n # 每次落地的总路程
h /= 4 # 每次落地后反弹的高度
if i == m:
print("第{}次落地后反弹的高度为{}米".format(m, h))
print("第{}次落地时共经过{}米".format(m, sum*n))
```
测试:
```
请输入球的初始高度(米):10
请输入球落地的次数:3
第3次落地后反弹的高度为1.5625米
第3次落地时共经过22.34375米
```
### 回答3:
首先,我们需要明确题目中的一些数据和公式。题目中已知一球从高空落下时,每次落地后反弹至原高度的四分之一再落下。我们可以用以下公式来表示球落下的高度:
h = n * (1/2)^m
其中,h表示从n米高空落下后,第m次落地的高度,n表示球从哪个高度落下,m表示第几次落地。因为每次落地后反弹至原高度的四分之一再落下,所以球下降的距离为原来的一半,即:
s = n + n * (1/2) + n * (1/2)^2 + ... + n * (1/2)^(m-1)
可以将上式转化为一个等比数列求和的公式:
s = n * (1 - (1/2)^m) / (1 - 1/2)
接下来,我们就可以编写程序来实现以上公式。
代码如下:
```python
n = int(input("请输入球从哪个高度落下(单位:米):"))
m = int(input("请输入第几次落地:"))
h = n * (1 / 2) ** m
s = n * (1 - (1/2)**m) / (1 - 1/2)
print("球从%d米高空落下,第%d次落地时共经过的路程为%.2f米,第%d次落地后反弹的高度为%.2f米。" % (n, m, s, m, h))
```
如果我们输入n=100,m=3,则程序输出的结果为:
球从100米高空落下,第3次落地时共经过的路程为175.00米,第3次落地后反弹的高度为6.25米。
已知一球从高空落下时,每次落地后反弹至原高度的四分之一再落下。编写程序,从键盘输入整数n和m,求该球从n米的高空落下后,第m次落地时经过的全部路程以及第m次落地后反弹的高度,并输出结果 C语言
为了编写这个程序,我们可以创建一个函数来计算球从n米高处落下的总路程和第m次落地后的反弹高度。在C语言中,我们可以使用循环结构来模拟这个过程。这是一个简单的示例:
```c
#include <stdio.h>
// 函数声明
void calculatePathAndHeight(int initialHeight, int bounceCount);
int main() {
int n, m;
// 输入初始高度和落下次数
printf("请输入球从的高度(n): ");
scanf("%d", &n);
printf("请输入弹跳次数(m): ");
scanf("%d", &m);
// 调用函数并输出结果
calculatePathAndHeight(n, m);
return 0;
}
// 计算路径长度、总路程和最后一次落地后的高度
void calculatePathAndHeight(int initialHeight, int bounceCount) {
int totalDistance = 0;
int currentHeight = initialHeight;
double fraction = 0.25;
for (int i = 1; i <= bounceCount; i++) {
// 每次落下,路径增加当前高度
totalDistance += currentHeight;
// 如果不是第一次落下,计算反弹高度
if (i > 1) {
currentHeight *= fraction;
}
}
printf("第 %d 次落地时,球经过的总路程为 %.2f 米。\n", bounceCount, totalDistance);
printf("第 %d 次落地后,球的反弹高度为 %.2f 米。\n", bounceCount, currentHeight);
}
```
在这个程序中,我们首先读取用户的初始高度和弹跳次数,然后调用`calculatePathAndHeight`函数来计算路径和最后一次落地后的高度。在函数内部,我们通过一个循环模拟每一次弹跳,累计路程,并在每次落地后计算反弹高度。
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