某建筑工地打地基时,需用汽锤将桩打进土层,汽锤每次击打,都要克服土层对桩的阻力而作功,设土层对桩的阻力的大小与桩被打进地下的深度成正比(比例系数为).汽锤第一次击打将桩打进地下,根据设计方案,要求汽锤每次击打时所作的功与前一次击打时所作的功之比为常数,问
汽锤击打桩次后,可将桩打进地下多深
设第次击打后,桩被打进地下,第次击打时,汽锤克服阻力所作的功为,由题设可知,当桩被打进地下的深度为时,土层对桩的阻力的大小为,所以:
由可得:
即
由可得
从而解得:
即汽锤击打木桩次后,可将桩打进地下
若击打次数不限,则汽锤至多能将桩打进地下多深?
,由可得:
由知,因此,从而由归纳法可得:
所以:
即若击打次数不限,汽锤至多能将桩打进地下