白酒浓度书(Scratch 编程学微积分系列1:模拟稀释白酒浓度看极限)

   2024-11-09 9560
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Scratch 编程学微积分系列1:模仿浓缩白酒浓度看极限

Scratch 编程学微积分系列1:模仿浓缩白酒浓度看极限

从本文开头,我们编写一系列Scratch步骤示例,来学习有关微积分的基本知识,以期对读者有所助益。

一、简便极限成绩模子:

关于极限的头脑,我国古时文籍《庄子?天下篇》中曾说过一句话:“一尺之棰,日取其半,万世不竭”,现有一根长为1尺的木杆,第1次截取其长度的一半,第2次截取其第1次剩下长度的一半,第3次截取其第2次剩下长度的一半,云云反复……

我们也可以用生存中的浓缩白酒度数的实例来看这个极限历程。假定高度白酒的酒精浓度是58%,假如倒掉半瓶然后到场等量的水,这时白酒的酒精浓度变成29%,假如不休反复此步调,高粱酒的酒精浓度会持续低落,如下所示:

58%, 29%,14.5%,…

假定白酒酒精浓度的变量是y(单位:%),则最开头y =58,假定浓缩酒精次数是X,则可以使用下列函数代表此高粱酒的酒精浓缩的历程与后果:

二、算法简析

这是一个典范的无量递缩等比数列的极限成绩。每次浓缩就是减半,将上一次的浓度乘以0.5。

  1. 可以用Scratch的盘算功效,把不同次数X的对应的浓度Y算出来。并把每一次的后果用字符在列表内里展现出来。
  2. 也可以界说一个幂函数子积木,用于盘算Y=(1/2)^X。
  3. 还可以把后果用函数曲线(图像)展现出来,以屏幕的左下角为原点建坐标系。

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直接分步盘算的步骤

界说幂函数子积木的步骤

图像展现法步骤。

三、从前方3个步骤示例可以看到,当x值(浓缩白酒的酒精浓度的次数)越来越大时,乃至趋近于无穷大时,y值(酒精的度数)将越来越小,y = 0.0000…….,最初趋近于0。

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