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连续反弹时速度保留比例如何累积:保留比例3/4的十次弹跳·练习03

2026-11-01

弹跳道具每次碰撞后保留一部分速度,重复多次后剩余量会按乘法减少。把每次都减去第一次损失量,会得到完全不同的过程,甚至产生不符合规则的负速度大小。

本篇使用一组可以手算或逐行复查的虚构游戏记录。先读清操作顺序与边界,再看完整过程;它不是某一款现有游戏的隐藏公式,也不要求读者安装工具。

规则与输入

道具在同一高度的水平面反复竖直碰撞,每次弹起的速度大小等于撞击前大小乘固定比例。忽略空气阻力,回到同一高度时速度大小恢复为本次弹起大小。只记大小,不把向上向下的方向符号混在其中。

首次撞击前速度大小16,每次保留3/4

逐步计算与结果

第1次撞击前速度大小16,本次保留3/4,弹起速度12;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为9/16,并非速度比例本身。

第2次撞击前速度大小12,本次保留3/4,弹起速度9;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为81/256,并非速度比例本身。

第3次撞击前速度大小9,本次保留3/4,弹起速度27/4;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为729/4096,并非速度比例本身。

第4次撞击前速度大小27/4,本次保留3/4,弹起速度81/16;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为6561/65536,并非速度比例本身。

第5次撞击前速度大小81/16,本次保留3/4,弹起速度243/64;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为59049/1048576,并非速度比例本身。

第6次撞击前速度大小243/64,本次保留3/4,弹起速度729/256;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为531441/16777216,并非速度比例本身。

第7次撞击前速度大小729/256,本次保留3/4,弹起速度2187/1024;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为4782969/268435456,并非速度比例本身。

第8次撞击前速度大小2187/1024,本次保留3/4,弹起速度6561/4096;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为43046721/4294967296,并非速度比例本身。

第9次撞击前速度大小6561/4096,本次保留3/4,弹起速度19683/16384;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为387420489/68719476736,并非速度比例本身。

第10次撞击前速度大小19683/16384,本次保留3/4,弹起速度59049/65536;相对首次撞击前速度所对应的理想弹起高度比例为3486784401/1099511627776,并非速度比例本身。

第十次速度大小59049/65536,理想高度比3486784401/1099511627776,每次相对于上一次乘比例。

怎样独立复核

第几次反弹后的速度应为初始撞击速度乘保留比例的相应次方。与首次撞击前相比,最高弹起高度的比例等于速度比例的平方,因为这里假设重力固定且没有其他耗散。

这是理想化练习规则,不用它预测真实器材的反弹。比例在零和一之间时速度逐步下降,但数学上的分数不一定在有限次内精确到零;实际游戏可以另设停止阈值,本例没有偷偷加入这个阈值。

练习时可以只改变一个输入,再预测哪一步会最先改变。保留中间记录,检查空状态、相等数值和刚好落在边界的情况。最终结果碰巧相同,并不能证明两个过程等价;反过来,采用不同规则得出不同结果,也不应立即视作程序故障。