圆周率有可能被算尽吗

圆周率有可能被算尽吗,第1张

在某些方面,π是一个非常简单的数字——要计算π,只需取任意一个圆,用它的周长除以它的直径。另一方面,π是我们在学校学的第一个无理数。我们不能把它写成一个精确的十进制数。这是一个神秘的数字,它的数字会永远存在,吸引人们几千年。我们知道,我们可以开始写π= 3。16860 . 686868686667...但是我们永远也完成不了。

圆周率(π)永远存在,它的位数没有重复的模式——这就是所谓的无理数。事实上,如果你在π位数内搜索足够长的时间,你可以找到任何数字,包括你的生日。π也是一个很有用的数字。它在数学中随处可见,在工程和科学中有许多用途。很多东西都是圆的。每当有东西是圆的时候,π通常就变得非常重要。因为π有很多重要的用途,我们需要能够开始计算它,至少计算到小数点后几位。必须有人想出一个出现在你计算器上的π的近似值——它不是用魔法得到的!

计算π的第一个也是最明显的方法是取正圆,然后测量其周长和直径来计算π。这是古代文明会做的事,也是他们第一次意识到每个圈里都藏着一个不变的比例。这种方法的问题在于精度——你能相信你的卷尺能精确测量圆周率(π)到小数点后10位以上吗?古希腊数学家阿基米德想出了一个巧妙的方法来计算π的近似值。阿基米德首先在一个圆内画了一个正六边形,然后在同一个圆外又画了一个正六边形。然后,他能够计算出六边形的精确周长和直径,所以他可以通过周长除以直径得到π的粗略近似值。阿基米德随后发现了一种使六边形的边数翻倍的方法。然后,他可以通过使用边数更多的多边形找到更精确的π的近似值,这些多边形更接近圆。他这样做了四次,直到他使用一个96边的多边形。

在阿基米德之后大约600年,中国数学家祖冲之用类似的方法画出了一个有12288条边的正多边形。这会产生π的近似值,精确到小数点后六位。近600年后,一种全新的方法在这种近似下被发明和改进。数学家们终于发现,其实有一个计算π的精确公式。唯一的问题是每个公式都需要你做无数的事情。(这是有道理的,因为π的个数会一直存在。数学家还发现了其他更有效的计算π的级数。计算机可以添加越来越多的项,计算π的精度很高。2014年的世界纪录是计算机计算π的正确值是1,330,000,000,000个小数位。

在计算机出现之前,计算π要困难得多。19世纪,威廉·桑克斯花了15年计算圆周率,精确到小数点后707位。可惜后来发现他弄错了,只对对了527位小数位!你在计算器上看到的9位数或10位数的π大约在1400年就已为人所知。最新纪录是谷歌在2019年圆周率日创造的,将圆周率计算到小数点后31.4万亿位!对人类来说,数圆周率意味着你找到了完美的圆,掌握了天道的秘密,你已经到了造神的地步。

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