10.4
Stellen Sie sich vor, ein Ball wird aus einer bestimmten Höhe auf eine harte Oberfläche fallen gelassen. Nach jedem Sprung prallt er auf einen festen Bruchteil der Höhe ab, die er beim vorherigen Sprung erreicht hat.
Die Zugstufenhöhen folgen einem geometrischen Muster, wobei jede neue Höhe ein konsistenter Bruchteil der vorherigen ist.
Der feste Wert, der für die Multiplikation verwendet wird, wird als gemeinsames Verhältnis bezeichnet.
Der erste Term stellt die anfängliche Zugstufenhöhe dar, und jede nachfolgende Höhe wird berechnet, indem der vorherige Term mit dem gemeinsamen Verhältnis multipliziert wird.
Dieser Prozess modelliert den exponentiellen Zerfall, da der Ball mit jedem Aufprall Energie verliert.
Anschließend wird die gesamte kumulative Distanz, die nach mehreren Sprüngen zurückgelegt wurde, berechnet, indem jede Zughöhe verdoppelt wird, um sowohl den Anstieg als auch den Abstieg mit Ausnahme des anfänglichen Gefälles zu berücksichtigen.
Sobald jeder Term der Sequenz verdoppelt ist, können Teilsummen – definiert als die Summe einer festen Anzahl von Termen – verwendet werden, um die gesamte kumulative Strecke des Balls zu berechnen, die an einem beliebigen Punkt zurückgelegt wurde.
Um die n-te Teilsumme zu finden, schreiben Sie die Summe und multiplizieren Sie sie mit dem Verhältnis, wobei Sie alle Terme nach vorne verschieben. Durch das Subtrahieren werden die mittleren Terme aufgehoben, sodass nur der erste und der letzte übrig bleiben.
Faktorisieren und Dividieren ergeben die n-te Teilsumme, die zeigt, wie geometrische Folgen in realen Situationen funktionieren.
In Systemen, in denen die Werte in jeder Stufe um einen konstanten Anteil abnehmen, entsteht eine geometrische Folge. Jedes neue Glied der Folge erhäl…
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