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圆周率是什么(圆周率 π 的 9 个奇妙事实),贯穿今古

2023-07-25 03:21:10投稿人 : yq4qlskj围观 : 29 次0 评论
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什么是圆周率(圆周率的九个奇妙事实)?本文由11442726006160507059589,占卜苏编辑。

圆周率是什么(圆周率 π 的 9 个奇妙事实)

每年的3月14日是圆周率日。在这一天,世界各地的许多数学爱好者会烤出各种口味的馅饼来庆祝数学中最具代表性的无理数:π。毕竟,3月14日是一年中纪念这个重要数学常数的最佳时间。

圆周率(π或π)是圆的周长与直径之比。作为一个无理数,它不能表示为两个整数的分数,而是一个无穷的、永不重复的数。

圆的周长比其直径的三倍稍长。

但是这个无理数是怎么被发现的呢?经过几千年的研究,这个数字还有其他秘密吗?从这个数字的古老起源到它未知的神秘本质,这里有10个关于圆周率的惊人事实。

记住π的数字。

根据吉尼斯世界纪录,圆周率最高的纪录属于维勒的拉德弗米娜(La Dever Mina),她在2015年3月21日用9小时27分钟背诵了7万个小数位。根据吉尼斯世界纪录,之前的纪录保持者,中国赵露在2005年排到了第67890位。

据英国《卫报》报道,还有一个非官方纪录保持者,日本的原口明(Akira Haraguchi),他在2005年录制了一段自己背诵圆周率小数点后10万位的视频,最近超过了11.7万位。

为了记住π的更多位数,世界各地的数码爱好者都会使用一些辅助记忆技巧,比如被称为“π-learning”的记忆技巧来辅助记忆。

“山顶某庙一壶酒(3.14159),乐乐苦煞(26535),吃酒(897),酒杀二(932),但杀不死(384),乐乐(626)。”

而国外的爱好者用π语言写诗(每个单词的字母数对应一个π数字),比如这首π诗的节选:

在听完涉及量子力学的沉重讲座后,我多么想喝一杯,当然是含酒精的。现在我倒下了,一个疲惫的郊区居民,在树下的液体中,沿着欧洲暮色中模拟红色的侧林开车。(诗词翻译:上完一堆量子力学的课,想喝点东西,比如来点酒。我倒在一棵树下,一个疲惫而又喝醉的乡下人,漂流在红树林旁,在欧洲的暮色中。“怎么样”这个词有三个字,“我”有一个字,“想要”有四个字,以此类推。)

pi文献学的诞生

文学爱好者发明了一种叫Pilish的“π语”,类似于上面的记忆数字的技术,连字的字符数与π数字相同。例如,迈克·基思的书《不是守灵》(Vinculum出版社,2010年)完全是用π语言写的:

现在我倒下了,一个疲惫的郊区居民在树下的液体中,沿着森林漂流,在欧洲的暮色中酝酿着红色。

你可以这样背π,当然,用大篇幅记π的数字值显然效率不高。

人类对π的认识程度呈指数级增长。

▲π的近似值用来记录时间线图。请注意,对数坐标用于垂直坐标。(图片来自维基)

圆周率是一个无限循环小数。根据定义,人类永远无法确定圆周率的所有位数。但是自从使用了π之后,数学家计算的小数位数确实是指数级增长的。

公元前2000年,巴比伦人认为31/8的分数已经足够好了,旧约的作者们似乎很乐意用整数3作为圆周率的近似值。公元5世纪,南宋数学家祖冲之用几何方法计算圆周率到小数点后7位。后来在1665年,艾萨克·牛顿已经计算出π到小数点后16位。据1719年,法国数学家托马斯·范·特德·拉尼计算出小数点后127位,可惜只有112位是正确的。

计算机的出现迅速提高了人类对π精度的认知。当数学家发现新算法,计算机普及,π的已知小数位数急剧增加(如上图所示)。

根据圆周率的历史,从1949年到1967年,圆周率的已知小数位数从2037年飙升到巴黎ENIAC计算机CDC6600获得的50万位。2019年圆周率当天,谷歌工程师利用云计算计算出小数点后31.4万亿位,创下新的世界纪录。

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