圆周率简史

图片:IDG

每个人都知道圆周率的值是3。14……呃,有些东西,但有多少人知道比例来自?

事实上,这个比率来自于自然–它是一个c的周长之间的比率ircle和它的直径,它总是在那里,只是等待被发现。但是谁发现了我t?为了纪念圆周率日,以下是圆周率如何被称为3.14(1592653589793238462643383279502884197169…等等)。

编者按:本文最初发表于2010年。We’r为了纪念2014年3月的圆周率日,我们今天重新播放。

历史课

很难确定到底是谁,首先意识到圆的周长和直径之间的恒定比率, 尽管人类文明似乎早在公元前2550年就意识到了这一点。

G的大金字塔伊扎建于公元前2550年至2500年,周长1760肘,高280立方英尺比特,这使它的比率为1760/280,或者大约π的2倍(一肘大约是18英寸, 尽管它是通过一个人的前臂长度来测量的,因此因人而异。)例如古埃及学家相信这些比例是出于象征性的原因而选择的,但当然,我们永远不会 太确定了。

π最早的文本证据可以追溯到公元前1900年;巴比伦人和 埃及人对其价值有一个粗略的概念。巴比伦人估计π约为25/8(3.125),而埃及人估计它大约是256/81(大约3.16)。阿基米德没有计算exacπ的t值,但得出了一个非常接近的近似值——他使用了96边多边形增加一个值介于3.1408和3.14285之间.古希腊数学家糖浆的阿基米德库扎(公元前287-212年)在很大程度上被认为是第一个计算va的精确估计圆周率。他通过找到两个多边形的面积来实现这一点:内接的多边形 在一个圆内,以及外接圆的多边形(见图右)。

颏中国数学家朱崇之(公元429-500年)用类似的方法来近似圆周率的值是一个12288边的多边形。他的最佳近似值是355/113。

π的近似比率也上诉《圣经》中的ars王上7:23:

他造了一个熔化的海,从这边到那边十肘 它四围,高五肘,围了一条三十肘的线转来转去。”

(我应该指出,圣经中π的比例可能比1 migh更准确Don’别想了,因为一个人的前臂长度不同,肘的长度也不同。所以,假设圣经不是q每次距离同一个人几肘…)

15世纪,印度数学家马达万Sangamagramm发现了现在被称为Madhava Leibniz系列(以德语mathemati命名西安·戈特弗里德·莱布尼茨,他在17世纪重新发现了该系列)转换为四。马达万随后计算圆周率至小数点后11位。

后来,在1707年,威尔士数学数学家William Jones是第一个使用希腊字母pi(π)来表示常数比t的人尽管直到1737年,瑞士数学家和物理学家Leonhard Euler才推广了这种用法 符号的。π符号取自希腊语中“周长”的意思

最准确的计算在计算机出现之前,圆周率是由D.F.Ferguson计算的,他将圆周率计算到620位1945年(之前,William Shanks在1874年将圆周率计算为707位,但只有527位gits是正确的)。

当然,后来计算机进入画面,计算圆周率没有界限——b从1947年D.F.Ferguson用台式计算器计算圆周率到710位数开始ahashi Kanada对1999年206158430000位圆周率的计算使用Hitachi SR8000.

Shigeru Kondo在2011年10月19日进行了迄今为止最长的圆周率计算。近藤用了叶的 y-cruncher程序计算圆周率到10万亿位数,这是两个supe的记录计算电脑和家用电脑。

埃及人用金字塔计算圆周率ey使用pi?计算金字塔),阿基米德击出九六贡,朱崇智一人将其举起一个12288的gon(还是12192让他更高?),Ferguson用手计算了620个数字,Kondo用一台超级计算机,可以创造目前10万亿位数的世界纪录。

流行文化中的圆周率

但是等等对圆周率的痴迷不仅限于数学家和科学家。Pi在流行音乐中有着特殊的地位ular文化,由于其在数学公式中的普遍性和神秘性。偶数comp乏味的无脑节目、书籍和电影都忍不住提到了流行的常数。

例如在《暮光之城》中的一个场景中,吸血鬼男孩罗伯特·帕丁森背诵了一个小队是圆周率的根(在球上,克里斯汀·斯图尔特很快将他拦下)。

《辛普森一家》也很好看nto-pi(以及一般的数学参考资料)。在一个场景中,两个年轻女孩在一所天才学校拍着肉饼说:“在我的心里祈祷死吧,这是π,3的数字。1415926535897932384…”在另一个场景中,斯普林菲尔德墓地的标志 says “Come for the funeral, stay for the π.”

Albert the Intern contemplates pi.

Yep, whether you like it or not, pi is everywhere. Here are a few more places it’s popped up:

The main character in the award-winning novel (and 2012 film) Life of Pi nicknames himself after the constant.A circular room in the Palais de la Découvertescience museum in Paris is called thepi room. The room has 707 digits of pi inscribed on its wall (though there is an error beginning at the 528th digit, thanks to William Shanks’ erroneous calculations).Inan episodeof Star Trek: The Original Series, Spock commands an evil computer to compute pi to the last digit—which it cannot do, of course, because, as Spock explains, “the value of pi is a transcendental figure without resolution.”Givenchy’s PI cologne for menis advertised as a scent that “embodies the confidence of genius.”BothMIT and the Georgia Institute of Technologyhave cheers that include “3.14159.”Several other movies reference pi, including the 1966 Alfred Hitchcock filmTorn Curtain, the 1995 Sandra Bullock thrillerThe Net, 1998 indie thriller Pi.

Finally, pi is perhaps most rampant in pop culture on March 14—Pi Day! On Pi Day, nerds, geeks, and mildly interested geometry students alike come together and wearpi-themed clothing, read pi-themed books, and watch pi-themed movies, all while tinkering withour Raspberry Pi PCs.

Correction, March 14, 2013:An earlier version of this story mistakenly stated that Archimedes’ estimate for pi was 3.1485. His actual estimate calculated pi to be between 3.1408 and 3.14285. (If you average these two figures, you get an in-between point of 3.141851.) We regret the error.

Article originally published March 13, 2010; updated March 13, 2013 and March 14, 2023.

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