Давайте разберём задачу пошагово и подробно.
Итак, у нас есть следующая информация:
- После первого отскока мячик подлетает на высоту 270 см.
- После каждого следующего отскока высота становится в три раза меньше предыдущей.
- Нужно определить, после какого по счёту отскока высота станет меньше 10 см.
Обозначим:
- n — номер отскока (где первый отскок — это после первого броска).
Высота после первого отскока:
[ h_1 = 270 \text{ см} ]
Высота после второго отскока:
[ h_2 = \frac{h_1}{3} = \frac{270}{3} ]
и так далее.
Общая формула для высоты после n-го отскока:
[ h_n = \frac{h_1}{3^{n-1}} ]
Нам нужно найти минимальное n, при котором:
[ h_n < 10 ]
Подставим выражение для ( h_n ):
[ \frac{270}{3^{n-1}} < 10 ]
Теперь решим это неравенство:
Умножим обе стороны на ( 3^{n-1} ):
[ 270 < 10 \times 3^{n-1} ]
Разделим обе стороны на 10:
[ \frac{270}{10} < 3^{n-1} ]
[ 27 < 3^{n-1} ]
Теперь нужно найти минимальное целое n, при котором:
[ 3^{n-1} > 27 ]
Пусть ( n - 1 = m ), тогда:
[ 3^m > 27 ]
Известно, что:
[ 3^3 = 27 ]
Поэтому, чтобы ( 3^m > 27 ), необходимо:
[ 3^m > 3^3 ]
[ m > 3 ]
Значит:
[ m = 4, 5, 6, \dots ]
Вернёмся к n:
[ n - 1 = m ]
[ n = m + 1 ]
Так как ( m > 3 ), то минимальное целое значение — ( m = 4 ):
[ n = 4 + 1 = 5 ]
Ответ: после 5-го отскока высота станет меньше 10 см.
Если нужно, я могу более подробно прокомментировать каждый шаг.