给定一个题目: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?要求1.文字说明每一道题你所发现的客观规律 2.把客观规律转变成的数学函数 3.数学函数转变成程序代码后,代码中要有相应的注释过程
时间: 2024-06-13 20:04:33 浏览: 101
在这个问题中,我们可以通过观察题目中的规律来解决问题。
首先,球从100米高度自由落下,每次落地后反弹回原高度的一半,这意味着每次反弹的高度都是上一次反弹高度的一半。因此,第一次反弹的高度为100/2=50米,第二次反弹的高度为50/2=25米,以此类推。
其次,球在每次落地和反弹之间会经过两次高度变化,即下落和上升。因此,球在每次落地和反弹之间会经过的距离为下落距离和上升距离之和。下落距离可以通过重力加速度计算得出,即d=1/2*g*t^2,其中g为重力加速度,t为下落时间。上升距离为反弹高度。
因此,我们可以得出以下数学函数:
第n次反弹高度:h_n = 100/2^(n-1)
第n次落地时,下落距离:d_n = 1/2*g*t_n^2,其中t_n为第n次落地时的下落时间,可以通过h_n计算得出。
第n次落地时,上升距离:h_n
根据上述数学函数,我们可以编写以下Python代码:
```python
# 定义重力加速度
g = 9.8
# 定义初始高度和总距离
h = 100
total_distance = 100
# 计算第10次落地时的反弹高度和下落时间
for i in range(2, 11):
h_n = h / 2**(i-1)
t_n = (2*h_n/g)**0.5
# 计算第n次落地时的下落距离和上升距离,并累加到总距离中
d_n = 1/2*g*t_n**2
total_distance += d_n + h_n
# 输出结果
print("第10次落地时,共经过%.2f米" % total_distance)
print("第10次反弹高度为%.2f米" % (h/2**9))
```
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