Kristiyan K написа:За един оборот въздушна помпа изпомпва $\dfrac{1}{10}$ част от въздуха на затворен съд. Намерете в проценти каква част от въздуха в съда ще изтегли помпата за $10$ оборота (с точност до $0,01$).
Ще съм много благодарен, ако можете да ме насочите. Благодаря предварително!
За 1-вия оборот $a_1 = 0.1*100 \% = 10 \%$, остават $М_1 = 100-a_1 = 90\%$
За 2-рия оборот $a_2 = a_1 + 0.1*М_1 = a_1 + 0.1*(100-a_1) = 19 %$, остават $М_2 = 100 - a_2 = 81\%$
За 3-тия оборот $a_3 = a_2 + 0.1*(100-a_2) = 27.1 %$, ...
За n-тия $a_n = a_{n-1} + 0.1*(100-a_{n-1}) $ или:
$a_n = 0.9a_{n-1} +10 $
С първоначални условия: $a_{0} = 0$, $a_{1} = 10$, $a_{2} = 19$, $a_{3} = 27.1$
И сега как да решим това, което ако не се лъжа се нарича "Linear Constant Coefficient Difference Equation". Може би друг път.
Да пробваме с математическо отгатване.
Това е функция която от 0 в началото по-бързо, а после по-бавно стига евентуално в безкрайност до 100. Значи ще е нещо такова:
$a{n} = 100( 1- r^{-nt})$
И остава да намерим двете неизвестни константи t и r. Правим система с началните условия:
$10 = 100( 1- r^{-t})$
$19 = 100( 1- r^{-2t})$
$r^{-t} = 0.9$
$r^{-2t} = 0.81$
И тук веднага виждаме, че второто уравнение се получава като първото се вдигне на квадрат. Значи няма две уравнение, има само едно и така не търсим два параметъра , а само един. Или вече имаме отговор:
$a_{n} = 100( 1- 0.9^n)$
Да видим за n=10:
$a_{10} = 100( 1- 0.9^{10}) = 65.13215599$