1. 314圆周率日:π究竟牛B在哪里
今天是3月14日。而圆周率π就约等于3.14,因此这一天被设为了圆周率日。世界各地的数学家和数学爱好者们欢聚一堂,歌颂赞美这个数学世界中的奇迹。
大家或许会好奇,π究竟哪点吸引人了,能够让数学家们对它痴迷到如此地步?其实,π本身的存在就是一个奇迹:不管一个圆有多大,它的周长和直径之比总是一个固定的数,它就是3.141592653589793…,是一个无限不循环小数。我们把这个数就叫做圆周率,用希腊字母π来表示。在几何问题中,圆周率扮演着非常重要的角色;然而更神奇的是,它也驰骋于几何以外的其它数学领域。
布丰投针实验
在地板上画一系列间距为2厘米的平行线,然后把一根长度为1厘米的针扔在地板上。那么,这根针与地板上的线条相交的概率是多少呢?1733年,法国博物学家布丰(Comte de Buffon)第一次提出了这个问题。1777年,布丰自己解决了这个问题——这个概率值是1/π。
这个公式用加法、乘法、乘方这三个最基础的运算,把数学中最神奇的三个常数(圆周率π、自然底数e、虚数单位i)以及最根本的两个数(0和1)联系在了一起,没有任何杂质,没有任何冗余,漂亮到了令人敬畏的地步。这个等式也是由大数学家欧拉发现的,它就是传说中的欧拉恒等式(Euler’s identity)。《数学情报》杂志(The Mathematical Intelligencer)曾举办过一次读者投票活动,欧拉恒等式被评选为“史上最美的公式”。
然而,这些也都只是数学这个奇妙大世界的其中一角罢了。
(作者:matrix67)