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π的那些事儿

2018-09-14小锋

大科技·科学之谜 2018年6期
关键词:博物馆数学

小锋

从小学开始我们就知道圆周率π≈3.14,它用于计算圆的周长和面积。我们也时常听过有的人能背诵π小数点后上百甚至上千位的数字。π在我们学习生活中十分常见,不过你真的了解它吗?

π是一个无理数,即无限不循环小数。它是圆的周长与直径的比值。π运用于许多的数学与物理公式当中,对科学和工程的发展起到相当大的作用。在古今中外,π一直都是被讨论的热点,从公元前2500年的胡夫金字塔到现在的圆周率节,π的生活一直都非常地忙碌。

π的古与今

π最早发源于希腊词汇περιφρεια(peripheria),即边界,圆周之意。π早在公元前就被人们所使用。大约公元前1900年至1600年的一块古巴比伦石匾上清楚地记载了圆周率等于分数25/8=3.125;古埃及金字塔周长与高低之比正好等于圆周率的两倍;公元前800至600年的古印度宗教巨著《百道梵书》显示了圆周率等于分数339/108,约等于3.139;中国古算书《周髀算经》的中有“径一而周三”的记载,即π取3为值。现在的π不仅仅只是一个数学常数,它深受人们的喜爱,成为流行文化中的一员出现在诸多艺术作品当中。

“膨胀”的π

我们现在都知道π是一个无限不循环的小数,然而在古人眼中,π就是一个分数而已。直到1665年,牛頓把π计算到了小数点后16位数。到1719年,法国数学家托马斯·范特德·德拉尼已经计算了127个小数位。

计算机的出现让π发生了巨大的改变,根据《π的历史》一书,在1949到1967年之间,π的已知小数位数从2037位升至50万位。2017年底,瑞士Dectris公司的科学家使用多线程计算机程序在105天内计算出π的22亿位数字。……

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