圆周率日

作者: 寒冬

来源: 把科学带回家

发布日期: 2016-03-14

本文介绍了圆周率日的由来及其相关趣闻,包括圆周率的历史、计算挑战和一些有趣的发现,如费曼点和金字塔的神秘联系。

美国麻省理工学院首先提议将3月14日定为国家圆周率日(National Pi Day)。2009年美国众议院正式通过将每年的3月14号设定为“圆周率日”(Pi day)。所以今天是个特殊的日子,我们一起来看看这个魔法数字有哪些趣闻吧。英国数学家琼斯(William Jones)在1706年第一次使用希腊字母π来表示圆周率,大数学家欧拉(Leonhard Euler)在1737年将这种用法普及开来。

1768年,朗伯(Johann Lambert)证明π是无理数,也就是说,π不能表示成整数之比。1882年,林德曼(Ferdinand Lindemann)证明圆周率是超越数,即它不是任何一个有理系数代数方程的根。圆周率超越性的证明解决了一个古老的难题——化圆为方,不可能用尺规作图法做出与指定圆面积相等的正方形。3月14日是“圆周率日”,这天也恰好是爱因斯坦的生日。

7月22日是“圆周率近似值日”,因为英国日期的写法是22/7。22/7约为3.1428……德国数学家科伊伦(Ludolph Van Ceulen)使用纸笔用了几乎一生的时间,在1609年得到圆周率前35位。英国业余数学家山克斯(William Shanks),花了15年时间在1874年得到圆周率的小数点后707位。但是,在1944年后人使用计算器发现他在527位之后就算错了。

1949年,世界上第一台通用计算机ENIAC花费70小时计算出圆周率2037位。

如今,普通的计算机就可以轻松地算出很多位,而且π值的前几位就已经可以满足大多数情况的计算了。使用π的前39位计算一个相当于目前可见宇宙的圆的周长,而且误差不超过氢原子的半径。计算π值也可以用来测试电脑的性能。金字塔常常与神秘事物联系。有人发现金字塔底部的周长和高度之比得到的数字接近2π,不过这可能只是个巧合。

英国曾出现过一个麦田圈,包含π的前几位小数。π的小数点后前100位是:3.14159 26535 89793 23846 26433 83279 50288 41971 69399 37510 58209 74944 59230 78164 06286 20899 86280 34825 34211 70679。

π的数值中有不少趣闻,比如:小数部分前30位不包含0。印度的Rajveer Meena在2015年3月21日创造新的吉尼斯世界纪录,成为背诵圆周率最多的人,达70,000位。Rajveer蒙上双眼,花费近10个小时才背诵完毕。小数点后第762位有的连续六个9,费曼一次在课上讲到,可以把π背诵这儿,后边就可以说“999999等等”,然后开玩笑说π是有理数。于是这个位置被命名为“费曼点”。

圆周率中的数字包含所有可能的排列组合,比如日期、电话号码、幸运数字等等。这有个有趣的网站,可以在π小数点后2亿位寻找指定的数列。网址:http://www.angio.net/pi/bigpi.cgi。只用了不到一秒钟,就搜到了吉利数字“发发发发发发发发”,它在小数点后第46,663,520位。还可以试试其他数字,一起来试试吧!

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