圆周率π真的是无理数吗,有没有可能是有理数

音节带声调吗2023-05-07  36

无论圆的面积、周长和半径是否无限,圆周率π的小数位都是无限的,这是毫无疑问的。圆周率的大小不取决于圆的大小,圆周率是一个恒定的常数,只是这个常数不是有理数,而是无理数。圆周率的大小是有限的,只是小数位是无限的。

从数学上可以证明,对于任意一个圆,它的周长与直径之比以及面积与半径平方之比都是相等的常数,它就是圆周率。进一步证明表明,圆周率还是一个无限不循环的小数,它的小数位是永远也算不尽的。目前,人类用超级计算机把π的小数位算到了314万亿位。但纵使超级计算机的计算能力再怎么强大,也是无法算尽圆周率。

由于圆周率是无理数,那么,圆的面积、周长和半径之中都有可能是无理数。例如,如果一个圆的半径为1,那么,它的周长和面积的大小分别为2π和π。在这种情况下,半径为有理数,周长和面积都为无理数。

再假设圆的半径为1/π,那么,它的周长和面积的大小分别为2和1/π。在这种情况下,半径为无理数,周长为有理数,面积为无理数。

如果圆的半径为1/√π,那么,它的周长和面积的大小分别为2√π和1。在这种情况下,半径为无理数,周长为无理数,面积为有理数。

总之,由于圆周率是无限不循环的小数,这就使得圆的面积、周长和半径不可能都是有理数。但不管怎样,圆都是确定的,半径、周长和面积都有确切的数值,只是这个数可能拥有无穷无尽的小数位。

另外,只有在nπ进制下,欧氏几何中的圆周率才会是一个有理数。而在其他进制下,尤其是人们常用的二进制、八进制等整数进制下,圆周率都是无理数。这种情况放在宇宙中的任何地方都是成立的,我们这个宇宙就是有这样的规律。

如果在非平直的时空中,圆周率则不是常数,其大小会随着曲率而变化。在曲率为正的球体上,圆的周长与直径之比会大于π,并且这个数值会随着曲率的增加而减小。而在曲率为负的双曲面体上,圆的周长与直径之比会小于π。

π/π是有理数。

解答过程如下:

(1)无理数,也称为无限不循环小数,不能写作两整数之比。若将它写成小数形式,小数点之后的数字有无限多个,并且不会循环。

(1)虽然π是无理数,但是π/π却等于1。1不是无限不循环的小数。1可以化成两个整数的比,不满足无理数的定义,所以1是一个有理数。

扩展资料:

有理数集可以用大写黑正体符号Q代表。但Q并不表示有理数,有理数集与有理数是两个不同的概念。有理数集是元素为全体有理数的集合,而有理数则为有理数集中的所有元素。

数字1的一些性质:

(1)1是最小的非负数。

(2)1既不是质数(素数),也不是合数。

(3)任何数除以1都等于原数。

(4)任何数乘1都等于原数。

(5)任何数的一次方都等于原数。

(6)任何数的一次方根都等于原数。

(7)两个互质数的最大公因数是1。

参考资料:

百度百科-无理数

兀是无理数

无理数,即非有理数之实数,不能写作两整数之比。若将它写成小数形式,小数点之后的数字有无限多个,并且不会循环。 常见的无理数有大部分的平方根、π和e(其中后两者同时为超越数)等。无理数的另一特征是无限的连分数表达式。传说中,无理数最早由毕达哥拉斯学派弟子希伯斯发现,而毕达哥拉斯深信任意数均可用整数及分数表示,不相信无理数的存在。后来希伯斯将无理数透露给外人因而被处死,其罪名等同于“渎神”。

首先肯定π是无理数。

其次你的想法有误,π的计算机算法是在π是无理数的基础上构建的方法,不是使用割圆法,不存在π=c/d的问题。

最后是证明,涉及到微积分的内容。

反证法,假设π是有理数,则π=p/q,其中p、q都是整数;

构造函数f(x)

=

(x^n)

(p-qx)^n

/

n!

F(x)=∑(-1)^n

f^(2n)(x)

其中求和上下限分别为0和N,N是一个足够大的正整数,这里用f^(2n)(x)来表示f(x)的2n阶导数。

可以验证

1(F'·sinx

-

F·cosx)'

=

f·sinx;

2F(0)为整数;

3F(π)为整数(在π位整数的假设下)

4F(x)的高阶导数(阶数在1和N-1之间)在0和π的值为0

那么对f·sinx这个函数在[0,π]上积分

有∫

f·sinx

dx

=[

F'(π)sinπ

-

F(π)·cosπ]

-

[F'(0)sin0

-

F(0)·cos0]=F(π)+F(0),按照假设这是一个整数(F(π),F(0)都是整数,所以F(π)+F(0)也是整数)

但是对于f(x)=

(x^n)

(p-qx)^n/

n!,他是(0,pi)区间上严格递增的函数,并且x趋于0时f(x)趋于0,x趋于π时f(x)趋于π^n

p^n

/

n!;因此只要把N取得足够大,就有f·sinx在[0,π]的积分小于1大于0,显然小于1大于0的实数不是整数,故与前面的结论产生了矛盾,因此假设不成立,π

不是有理数,而是无理数。

π不是有理数。有理数是“数与代数”领域中的重要内容之一,在现实生活中有广泛的应用,是继续学习实数、代数式、方程、不等式、直角坐标系、函数、统计等数学内容以及相关学科知识的基础。

数学上,有理数是一个整数a和一个正整数b的比,例如3/8,通则为a/b。0也是有理数。有理数是整数和分数的集合,整数也可看做是分母为一的分数。有理数的小数部分是有限或为无限循环的数。不是有理数的实数称为无理数,即无理数的小数部分是无限不循环的数。

扩展资料

π是个无理数,即不可表达成两个整数之比,是由瑞士科学家约翰·海因里希·兰伯特于1761年证明的。 1882年,林德曼(Ferdinand von Lindemann)更证明了π是超越数,即π不可能是任何整系数多项式的根。

圆周率的超越性否定了化圆为方这古老尺规作图问题的可能性,因所有尺规作图只能得出代数数,而超越数不是代数数。

2011年,国际数学协会正式宣布,将每年的3月14日设为国际数学节,来源则是中国古代数学家祖冲之的圆周率。

国际圆周率日可以追溯至1988年3月14日,旧金山科学博物馆的物理学家Larry Shaw,他组织博物馆的员工和参与者围绕博物馆纪念碑做3又1/7圈(22/7,π的近似值之一)的圆周运动,并一起吃水果派。之后,旧金山科学博物馆继承了这个传统,在每年的这一天都举办庆祝活动。

2009年,美国众议院正式通过一项无约束力决议,将每年的3月14日设定为“圆周率日”。决议认为,“鉴于数学和自然科学是教育当中有趣而不可或缺的一部分,而学习有关π的知识是一教孩子几何、吸引他们学习自然科学和数学的迷人方式……π约等于314,因此3月14日是纪念圆周率日最合适的日子。”

参考资料来源:百度百科_ 有理数

参考资料来源:百度百科_ 圆周率(圆的周长与直径的比值)

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