1. 314圓周率日:π究竟牛B在哪裡
今天是3月14日。而圓周率π就約等於3.14,因此這一天被設為了圓周率日。世界各地的數學家和數學愛好者們歡聚一堂,歌頌贊美這個數學世界中的奇跡。
大家或許會好奇,π究竟哪點吸引人了,能夠讓數學家們對它痴迷到如此地步?其實,π本身的存在就是一個奇跡:不管一個圓有多大,它的周長和直徑之比總是一個固定的數,它就是3.141592653589793…,是一個無限不循環小數。我們把這個數就叫做圓周率,用希臘字母π來表示。在幾何問題中,圓周率扮演著非常重要的角色;然而更神奇的是,它也馳騁於幾何以外的其它數學領域。
布豐投針實驗
在地板上畫一系列間距為2厘米的平行線,然後把一根長度為1厘米的針扔在地板上。那麼,這根針與地板上的線條相交的概率是多少呢?1733年,法國博物學家布豐(Comte de Buffon)第一次提出了這個問題。1777年,布豐自己解決了這個問題——這個概率值是1/π。
這個公式用加法、乘法、乘方這三個最基礎的運算,把數學中最神奇的三個常數(圓周率π、自然底數e、虛數單位i)以及最根本的兩個數(0和1)聯系在了一起,沒有任何雜質,沒有任何冗餘,漂亮到了令人敬畏的地步。這個等式也是由大數學家歐拉發現的,它就是傳說中的歐拉恆等式(Euler』s identity)。《數學情報》雜志(The Mathematical Intelligencer)曾舉辦過一次讀者投票活動,歐拉恆等式被評選為「史上最美的公式」。
然而,這些也都只是數學這個奇妙大世界的其中一角罷了。
(作者:matrix67)