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圆周率是什么

发布时间:2022-06-05 03:52:32

① 圆周率的定义是什么

圆周率 圆周率是指平面上圆的周长与直径之比。用希腊字母π表示。中国古代有圆率、周率、周等名称。(在一般计算时π取3.14) 圆周率的历史 古希腊欧几里得《几何原本》(约公元前3世纪初)中提到圆周率是常数,中国古算书《周髀算经》( 约公元前2世纪)中有“径一而周三”的记载,也认为圆周率是常数。历史上曾采用过圆周率的多种近似值,早期大都是通过实验而得到的结果,如古埃及纸草书(约公元前1700)中取π=(4/3)^4≒3.1604 。第一个用科学方法寻求圆周率数值的人是阿基米德,他在《圆的度量》(公元前3世纪)中用圆内接和外切正多边形的周长确定圆周长的上下界,从正六边形开始,逐次加倍计算到正96边形,得到(3+(10/71))<π<(3+(1/7)) ,开创了圆周率计算的几何方法(亦称古典方法,或阿基米德方法),得出精确到小数点后两位的π值。 中国数学家刘徽在注释《九章算术》(263年)时只用圆内接正多边形就求得π的近似值,也得出精确到两位小数的π值,他的方法被后人称为割圆术。他用割圆术一直算到圆内接正192边形。 南北朝时代数学家祖冲之进一步得出精确到小数点后7位的π值(约5世纪下半叶),给出不足近似值3.1415926和过剩近似值3.1415927,还得到两个近似分数值,密率355/113和约率22/7。其中的密率在西方直到1573才由德国人奥托得到,1625年发表于荷兰工程师安托尼斯的着作中,欧洲称之为安托尼斯率。 阿拉伯数学家卡西在15世纪初求得圆周率17位精确小数值,打破祖冲之保持近千年的纪录。 德国数学家柯伦于1596年将π值算到20位小数值,后投入毕生精力,于1610年算到小数后35位数,该数值被用他的名字称为鲁道夫数。 无穷乘积式、无穷连分数、无穷级数等各种π值表达式纷纷出现,π值计算精度也迅速增加。1706年英国数学家梅钦计算π值突破100位小数大关。1873 年另一位英国数学家尚可斯将π值计算到小数点后707位,可惜他的结果从528位起是错的。到1948年英国的弗格森和美国的伦奇共同发表了π的808位小数值,成为人工计算圆周率值的最高纪录。 电子计算机的出现使π值计算有了突飞猛进的发展。1949年美国马里兰州阿伯丁的军队弹道研究实验室首次用计算机(ENIAC)计算π值,一下子就算到2037位小数,突破了千位数。1989年美国哥伦比亚大学研究人员用克雷-2型和IBM-VF型巨型电子计算机计算出π值小数点后4.8亿位数,后又继续算到小数点后10.1亿位数,创下新的纪录。至今,最新纪录是小数点后12411亿位。 除π的数值计算外,它的性质探讨也吸引了众多数学家。1761年瑞士数学家兰伯特第一个证明π是无理数。1794年法国数学家勒让德又证明了π2也是无理数。到1882年德国数学家林德曼首次证明了π是超越数,由此否定了困惑人们两千多年的“化圆为方”尺规作图问题。还有人对π的特征及与其它数字的联系进行研究。如1929年苏联数学家格尔丰德证明了eπ 是超越数等等。

② 什么是圆周率

圆周率,一般以π来表示,是一个在数学及物理学普遍存在的数学常数。它定义为圆形之周长与直径之比。它也等于圆形之面积与半径平方之比。是精确计算圆周长、圆面积、球体积等几何形状的关键值

③ 圆周率是什么.

圆周率(Pi)是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母π表示,是一个在数学及物理学中普遍存在的数学常数。π也等于圆形之面积与半径平方之比。是精确计算圆周长、圆面积、球体积等几何形状的关键值。

一、圆周率的起源于发展

圆可能是自然界中最常见的图形了,人们很早就注意到,圆的周长与直径之比是个常数,这个常数就是圆周率,现在通常记为π,它是最重要的数学常数之一。

关于圆周率最早的文字记载来自公元前2000年前后的古巴比伦人,它们认为圆周率=3。125,而古埃及人使用圆周率=3。1605。中国古籍里记载有“圆径一而周三”,即圆周率=3,这也是《圣经》旧约中所记载的圆周率值。在古印度耆那教的经典中,可以找到圆周率≈3。1622的说法。这些早期的圆周率值大体都是通过测量圆周长,再测量圆的直径,相除得到的估计值。由于在当时,圆周长无法准确测量出来,想要通过估算法得到精确的圆周率值当然也不可能。

1600年,英国威廉奥托兰特首先使用π表示圆周率,因为π是希腊“圆周”的第一个字母,而δ是“直径”的第一个字母,当δ=1时,圆周率为π。1737年数学家欧拉在其着作中使用π,后来被数学家广泛接受,一直没用至今。

大约1500年前,中国古代数学家祖冲之计算出圆周率大约在3。1415926和3。1415927之间,成为世界上第一个把圆周率的值精确到6位小数的人。

阿拉伯数学家卡西在15世纪初求得圆周率17位精确小数值,打破了祖冲之保持近千年的纪录。德国数学家柯伦于1610年算到小数后35位数。到1948年英国的弗格森和美国的伦奇共同发表了π的808位小数值,成为人工计算圆周率值的最高纪录。

电子计算机的出现使π值计算有了突飞猛进的发展。2011年10月16日,日本长野县饭田市公司职员近藤茂利用家中电脑将圆周率计算到小数点后10万亿位,刷新了2010年8月由他自己创下的5万亿位吉尼斯世界纪录。

二、如何求圆周率π

1、比值法

早期的圆周率值大体都是通过测量圆周长,再测量圆的直径,相除得到的估计值。由于在当时,圆周长无法准确测量出来,想要通过估算法得到精确的圆周率值当然也不可能。

2、割圆法

古人计算圆周率,一般是用割圆法。即用圆的内接或外切正多边形来逼近圆的周长。阿基米德用正96边形得到圆周率小数点后3位的精度;刘徽用正3072边形得到5位精度;鲁道夫用正262边形得到了35位精度。

3、马青公式

π=16arctan1/5-4arctan1/239这个公式由英国天文学教授约翰·马青于1706年发现。他利用这个公式计算到了100位的圆周率。马青公式每计算一项可以得到1。4位的十进制精度。因为它的计算过程中被乘数和被除数都不大于长整数,所以可以很容易地在计算机上编程实现。还有很多类似于马青公式的反正切公式。在所有这些公式中,马青公式似乎是最快的了。虽然如此,如果要计算更多的位数,比如几千万位,马青公式就力不从心了。

4、拉马努金公式

1914年,印度天才数学家拉马努金在他的论文里发表了一系列共14条圆周率的计算公式。这个公式每计算一项可以得到8位的十进制精度。1985年Gosper用这个公式计算到了圆周率的17,500,000位。

三、计算圆周率的意义

把圆周率的数值算得这么精确,实际意义并不大。现代科技领域使用的圆周率值,有十几位已经足够了。如果用鲁道夫算出的35位精度的圆周率值,来计算一个能把太阳系包起来的一个圆的周长,误差还不到质子直径的百万分之一。以前的人计算圆周率,是要探究圆周率是否循环小数。自从1761年兰伯特证明了圆周率是无理数,1882年林德曼证明了圆周率是超越数后,圆周率的神秘面纱就被揭开了。

现在的人计算圆周率,多数是为了验证计算机的计算能力,还有,就是为了兴趣。

④ 圆周率是什么概念

圆周率(π读pài)是一个常数(约等于3.141592654),是代表圆周长和直径的比值.它是一个无理数,即是一个无限不循环小数.在日常生活中,通常都用3.14来代表圆周率去进行近似计算,即使是工程师或物理学家要进行较精密的计算,也只取值至小数点后约20位.π(读作“pài”)是第十六个希腊字母.π这个符号,是希腊语 περιφρεια (表示周边,地域,圆周等意思)的首字母.英国数学家William Oughtred (1574年3月5日 - 1660年6月30日)和Isaac Barrow(1630年10月 - 1677年5月4日)在1647年把此记号作为圆周率来使用.1706年英国数学家William Jones (1675年生-1749年卒)和1748年作为数学家,物理学家,天体物理学者的Leonhard Euler(1707年4月15日 Swiss - 1783年9月18日 Russia)等,将圆周对直径的比值用此记号来表示.

⑤ 圆周率到底是什么意思有什么用途

圆周率就是一个圆的周长和直径的比值。
对圆进行线性计算必备的参数。

⑥ 圆周率是什么意思 详细解说!

可以理解为,圆的周长和圆的直径一个比率。圆的直径很好测量,但是圆的周长是有弧度的,给测量带来了很大的麻烦,古人根据不停的去做多边形来模拟圆,让这个多边形无限接近于圆,再来测量多边形边的长度,来估计圆周长(网络说的更详细)。总之就理解π为一个系数,用来计算周长的简便系数。

⑦ 圆周率指的是什么意思

圆周率指的是“圆的周长与直径的比值”。因为圆的周长与直径的比是6+2√3比3,所以圆周率等于6+2√3/3或约等于3.1547005383......。
而“正6x2ⁿ边形的周长与过中心点的对角线的比”指的是正6x2ⁿ边率。也就是3.1415926......原本是正6x2ⁿ边率在代替圆周率。正6x2ⁿ边形的周长与过中心点的对角线的比叫做正6x2ⁿ边率。

⑧ 圆周率是什么意思

圆周率简介
圆周率π(Ratio of circumference to diameter;Pi)是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母π表示,是一个在数学及物理学中普遍存在的数学常数。π也等于圆形之面积与半径平方之比。是精确计算圆周长、圆面积、球体积等几何形状的关键值。在分析学里,π可以严格地定义为满足 sin(x)=0 的最小正实数x。
圆周率用字母π(读作pài)表示,是一个常数(约等于 3.141592654),是代表圆周长和直径的比值。它是一个无理数,即无限不循环小数。在日常生活中,通常都用3.14代表圆周率去进行近似计算。而用十位小数 3.141592654 便足以应付一般计算。即使是工程师或物理学家要进行较精密的计算,充其量也只需取值至小数点后几百个位。查看 圆周率世界纪录
圆周率100位
3.

⑨ 圆周率是什么

圆周率(Pi)是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母π表示,是一个在数学及物理学中普遍存在的数学常数。π也等于圆形之面积与半径平方之比。是精确计算圆周长、圆面积、球体积等几何形状的关键值。 在分析学里,π可以严格地定义为满足sin x = 0的最小正实数x。

圆周率用希腊字母 π(读作pài)表示,是一个常数(约等于3.141592654),是代表圆周长和直径的比值。它是一个无理数,即无限不循环小数。在日常生活中,通常都用3.14代表圆周率去进行近似计算。而用十位小数3.141592654便足以应付一般计算。即使是工程师或物理学家要进行较精密的计算,充其量也只需取值至小数点后几百个位。[1]

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