作者likicy (有道理)
看板Inference
标题Re: [问题] 毛毛虫爬绳子的问题
时间Thu Aug 14 23:48:54 2008
因为今天暑修微积分,有上到级数收敛与否的问题....
且这级数又与这解法的级数一样....所以小生献丑了XD
※ 引述《gogowin (身世悠悠何足问)》之铭言:
: 不好意思 删光光
: 题目:有一绳长100m,一端有蜗牛一只以每分钟1m速度向另一端爬行。
: 惟当蜗牛开始爬行後,每整分时绳子均匀拉长100m,试问蜗牛是
: 否能走到终点?
: 试解:
: 1.由於绳子是均匀拉长,所以蜗牛走过的路程占绳子总长的比例
: 永远不会减少。
: 2.第一分钟蜗牛走了1m,占总长的1/100。一分钟整时绳子拉长
: 为200m,蜗牛走过的路程为1+1m,依然占绳长的1/100。
: 3.第二分钟蜗牛走了2+1m,占总长的3/200。二分钟整时绳子拉长
: 为300m,蜗牛走过的路程为2+1+1.5m,依然占绳长的3/200。
: 4.前n分钟蜗牛走的路线百分比总和为:
: 1 1 1 1 1 1
: ----- + ----- + ----- + ----- + ----- + ........ -----
: 100 200 300 400 500 100n
: 1
: = ----- ( 1 + 1/2 + 1/3 + 1/4 + ...... + 1/n )
: 100
: 5.蜗牛走完全程,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 发散,必存在n使总和
: 大於100。故,蜗牛可以走到终点。
要证明Σ1/n是否为收敛或发散,可以比较∫1/X取1到∞
请拿出各位的纸笔一起做XDD....
作这一题有两个方法可以做:一是代公式(积分检定法),二是用P级数定理..
代公式部份(积分检定法):
积分检定法前提:f(x) 要连续、正数、递减,且a的第n项为f(n),这样将f(x)积分後
就可以知道是发散(无限)还是收敛(固定)
┌∞ 1
│ --- = lnX....
┘0 X
当X为无限大时,lnX为无限大(发散)..ln是以e为底的指数..e=2.178...
P级数定理:
当级数为N的P次方之一的类型时,如果P大於 1,则此级数收敛,如果P大於等於 1则发散
此题目的P为 1....所以发散...
: > 1/2 > 1/2
: 需要200个1/2才会大於等於100
: 扣掉数列前两项 1 , 1/2 还需要197个
: 2+4+8+16+............+2的x次方
: 在x=197时 数列总和+2即为原题蜗牛走到终点的秒数
: (近似啦)
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