天才趣味数学1-1-4
计算圆周率,就是求出有多少位数吗?...
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计算圆周率,就是求出有多少位数吗?
师生对话
师:我国终于确保了“世界第一的宝座”。生:您这话从何说起啊?
师:诶呀,难道你不看报纸吗。是圆周率位数的竞争在世界上夺了第一。
总共是1兆2411亿位(2002年12月),相当出色啊。
生:关于“圆周率”的知识我似乎一点也没有,请从头告诉我好吗。我好像只知道“圆周长和直径之比”……
师:圆与人类社会、文化是息息相关的。
在相当久远的时代人们就想像着去求圆的周长和面积了。6000年前的苏美尔(现伊拉克)只算到3,之后的埃及计算到了3.16,并将此作为圆周率。作为一门学问,最早计算求证的人是古希腊公元前3世纪的数学家,物理学家阿基米德。
生:就是发现“浮力的原理”的、在大街上裸奔始祖的那个人?
师:在圆上画内接、外接正多边形,从边长之比算出圆周率,用这个方法就能得到3.14的值,但是只能算到正96边形。生:相当繁重的工作呀,之后呢?
师:这种方法一直延续到17世纪,然后德国的鲁道夫花费了他一生的时间,计算到正262边形,得到小数后35位数(从此以后,在德国将π称之为“鲁道夫之数”)
生:那么,之后还有别的方法吗?
师:在使用公式计算的时代之后,20世纪初期开发了计算机,诺曼求出了小数点后2035位数。
从此之后,各国之间就开始了圆周率位数的竞争。
生:就算是算出了1兆2411亿位数,那又有什么用处呢?
师:“因为那里有山”,这好像是一位有名的登山家说过的话,也许是有与其心理相似之处。实际上,精密机械也好,人造卫星也好,有6、7位数就足以了,但是,对下述方面是有帮助作用的。
①程序的研究开发;
②计算机的性能调查;
③将所得到的数字作为“随机变数”使用;
互动问答
(1)圆周率的记号π的出处是?另外,设直径为2r,试求对话中埃及的圆周率。
(2)下面是求圆周率的公式之一
1673年,莱布尼茨计算到了1/11
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