Python一个球从h米高度自由落下,每次落地后反跳回原高度的0.5倍,再落下,求在第N次落地时,共经过多少米?
时间: 2023-05-21 07:05:53 浏览: 136
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次反弹多高?
根据题目可知,球的弹跳高度是逐次减小的。那么就需要计算球从h米高度自由落下经过的路程和逐次弹跳的路程。设落地次数为n,根据题意可得:
第一次落地:路程为h米(下降)+h*0.5米(上升)
第二次落地:路程为h米(下降)+h*0.5米(上升)+h*0.5*0.5米(下降)+h*0.5*0.5米(上升)
第三次落地:路程为h米(下降)+h*0.5米(上升)+h*0.5*0.5米(下降)+h*0.5*0.5米(上升)+h*0.5*0.5*0.5米(下降)+h*0.5*0.5*0.5米(上升)
第n次落地:路程为h米(下降)+h*0.5米(上升)+h*0.5*0.5米(下降)+h*0.5*0.5米(上升)+...+h*0.5^(n-2)*0.5米(下降)+h*0.5^(n-2)*0.5米(上升)
其中,下降的路程为h米,上升的路程为h*0.5^k米,其中k为弹跳次数,从0开始。
由等比数列的前n项和公式可得,球在第n次落地时总共经过的路程为:
S = h*(1+0.5+0.5^2+...+0.5^(n-1)) + h*0.5^(n-1)
化简得:S = h*(1-0.5^n)/(1-0.5) + h*0.5^(n-1) = (2h-2h*0.5^n)+h*0.5^(n-1)
因此,在第n次落地时,球总共经过的路程S为:(2h-2h*0.5^n)+h*0.5^(n-1)米。
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