Re: [問題] 毛毛蟲爬繩子的問題

看板Inference (推理遊戲)作者 (有道理)時間16年前 (2008/08/14 23:48), 編輯推噓0(000)
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因為今天暑修微積分,有上到級數收斂與否的問題.... 且這級數又與這解法的級數一樣....所以小生獻醜了XD ※ 引述《gogowin (身世悠悠何足問)》之銘言: : 不好意思 刪光光 : 題目:有一繩長100m,一端有蝸牛一隻以每分鐘1m速度向另一端爬行。 : 惟當蝸牛開始爬行後,每整分時繩子均勻拉長100m,試問蝸牛是 : 否能走到終點? : 試解: : 1.由於繩子是均勻拉長,所以蝸牛走過的路程佔繩子總長的比例 : 永遠不會減少。 : 2.第一分鐘蝸牛走了1m,佔總長的1/100。一分鐘整時繩子拉長 : 為200m,蝸牛走過的路程為1+1m,依然佔繩長的1/100。 : 3.第二分鐘蝸牛走了2+1m,佔總長的3/200。二分鐘整時繩子拉長 : 為300m,蝸牛走過的路程為2+1+1.5m,依然佔繩長的3/200。 : 4.前n分鐘蝸牛走的路線百分比總和為: : 1 1 1 1 1 1 : ----- + ----- + ----- + ----- + ----- + ........ ----- : 100 200 300 400 500 100n : 1 : = ----- ( 1 + 1/2 + 1/3 + 1/4 + ...... + 1/n ) : 100 : 5.蝸牛走完全程,即上式>100%,即: : 1 : ----- ( 1 + 1/2 + 1/3 + 1/4 + ...... + 1/n ) > 1 : 100 : 1 + 1/2 + 1/3 + 1/4 + ..... + 1/n > 100 : 6.由於1 + 1/2 + 1/3 + 1/4 + ... + 1/n 發散,必存在n使總和 : 大於100。故,蝸牛可以走到終點。 要證明Σ1/n是否為收斂或發散,可以比較∫1/X取1到∞ 請拿出各位的紙筆一起做XDD.... 作這一題有兩個方法可以做:一是代公式(積分檢定法),二是用P級數定理.. 代公式部份(積分檢定法): 積分檢定法前提:f(x) 要連續、正數、遞減,且a的第n項為f(n),這樣將f(x)積分後 就可以知道是發散(無限)還是收斂(固定) ┌∞ 1 │ --- = lnX.... ┘0 X 當X為無限大時,lnX為無限大(發散)..ln是以e為底的指數..e=2.178... P級數定理: 當級數為N的P次方之一的類型時,如果P大於 1,則此級數收斂,如果P大於等於 1則發散 此題目的P為 1....所以發散... : > 1/2 > 1/2 : 需要200個1/2才會大於等於100 : 扣掉數列前兩項 1 , 1/2 還需要197個 : 2+4+8+16+............+2的x次方 : 在x=197時 數列總和+2即為原題蝸牛走到終點的秒數 : (近似啦) -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.134.238.230
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