可能沒(méi)有一個(gè)數(shù)字像π那樣神秘、浪漫、被誤解或激發(fā)人們的興趣。 ——威廉·舒哈夫《π的自然與歷史》 今天是3.14,你以為只是一個(gè)普通的日子嗎?錯(cuò)了!今天是一年一度的π日!
由于人們對(duì)π的熱愛(ài),國(guó)際上確定每年的3月14日為π日,因?yàn)閳A周率最常用的近似值是3.14。 人們會(huì)在3月14日的凌晨1時(shí)59分或者下午3時(shí)9分(15時(shí)9分)慶祝π日。
公元前250年,古希臘數(shù)學(xué)家阿基米德最早通過(guò)割圓術(shù)計(jì)算圓周率。 對(duì),就是那個(gè)洗澡洗到一半,不穿衣服就跑出來(lái)的老頭兒! 阿基米德在進(jìn)行了96邊形的割圓之后,將圓周率推到了小數(shù)點(diǎn)后兩位3.14。 公元265年,中國(guó)的數(shù)學(xué)家劉徽用割圓術(shù)的方法,通過(guò)正3072邊形計(jì)算出π的數(shù)值為3.1416,把圓周率推到了小數(shù)點(diǎn)后四位。 200年后,我國(guó)的祖沖之繼續(xù)使用割圓術(shù)計(jì)算12,288形的邊長(zhǎng),將圓周率推到了小數(shù)點(diǎn)后六位。不過(guò)很遺憾,祖沖之的計(jì)算方法已經(jīng)失傳。 祖沖之將圓周率π的記錄保持了800年。 到了16、17世紀(jì),數(shù)學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種新的圓周率計(jì)算方法——無(wú)窮級(jí)數(shù)法,成功地將圓周率推算到了小數(shù)點(diǎn)后100位。 然后,計(jì)算機(jī)出現(xiàn)了。人們對(duì)計(jì)算圓周率的癡迷程度越加瘋狂,一直給算到了小數(shù)點(diǎn)后50萬(wàn)億位! 50萬(wàn)億位是什么概念?我真的想象不出來(lái),只能無(wú)奈地表示: 歷史來(lái)到了2014年,有一位姓馬的老師有錢(qián)任性,他花重金租下了一個(gè)飛機(jī)場(chǎng),目的是讓人們更好地了解圓周率。 不不不,不是這位! 這位姓馬的老師名叫馬特·帕克(Matt Parker),他是倫敦瑪麗皇后大學(xué)的研究員,同時(shí)也是一位著名的科學(xué)傳播者。 為了解釋什么是圓周率π,他將π的前一百萬(wàn)位數(shù)值打印到一張1英里長(zhǎng)(約1.6公里)的牛皮卷紙上,并租用了一個(gè)飛機(jī)場(chǎng),將這張1英里長(zhǎng)的數(shù)值展示出來(lái)。 下面這些就是關(guān)于π的一些冷知識(shí),一起來(lái)了解一下吧。 No.1 π的開(kāi)始 3.1415926是π的小數(shù)點(diǎn)后前7位,大多數(shù)人都能背出來(lái)。 No.2 費(fèi)曼點(diǎn) 999999又叫“費(fèi)曼點(diǎn)”,位于圓周率小數(shù)點(diǎn)后第762位。據(jù)說(shuō)物理學(xué)家費(fèi)曼在上課的時(shí)候開(kāi)了個(gè)玩笑,說(shuō):“希望我能把π記到那一個(gè)點(diǎn),那么背誦到最后時(shí),我就可以說(shuō)后面是999999等等”。不過(guò)費(fèi)曼本人并不記得他講過(guò)這個(gè)笑話。 No.3 背誦π的世界紀(jì)錄 我們大部分人小時(shí)候肯定都背過(guò)圓周率,除了3.1415926,以后你還能背出多少位呢? 你知道世界上最NB(SB?)的人能背到第幾位呢? 告訴你,有個(gè)家伙能背誦到π小數(shù)點(diǎn)后第67890位,創(chuàng)造了世界紀(jì)錄,這一位的數(shù)字是7。此時(shí)我們已經(jīng)距離遠(yuǎn)點(diǎn)約125碼(144米)了。 No.4 連續(xù)的數(shù)字 在π的小數(shù)點(diǎn)后第216176位,第一次出現(xiàn)了連續(xù)的7個(gè)數(shù)字。不過(guò),目前還沒(méi)有找到0123456789這串?dāng)?shù)字。 No.5 第五十萬(wàn)位數(shù)字 卷紙展開(kāi)到小數(shù)點(diǎn)后第500000位,這一位的數(shù)值是2。我們中途停下來(lái),π的起點(diǎn)已經(jīng)消失在地平線了。 No.6 連續(xù)157位不出現(xiàn)4 小數(shù)點(diǎn)后第236100位的數(shù)值是4,在接下來(lái)的157位中,4都不再出現(xiàn)。這是在前一百萬(wàn)位中某一個(gè)數(shù)缺失的最長(zhǎng)的數(shù)列。 No.7 最先出現(xiàn)十萬(wàn)次的數(shù)字 圓周率中的數(shù)字出現(xiàn)幾乎完全隨機(jī)(這個(gè)猜測(cè)沒(méi)得到證明)。那么前一百萬(wàn)數(shù)位里,一定有一個(gè)數(shù)字首先出現(xiàn)十萬(wàn)次。最先出現(xiàn)十萬(wàn)次的數(shù)字是5,第十萬(wàn)次5出現(xiàn)在第996482位上。 No.8 小數(shù)點(diǎn)后第一百萬(wàn)位數(shù)字 花了四個(gè)多小時(shí),馬特終于把π的前一百萬(wàn)位完全展開(kāi)了。出現(xiàn)在第一百萬(wàn)位的數(shù)字是1。 最后,我們?cè)賮?lái)回顧一下小數(shù)點(diǎn)后一百萬(wàn)位的π,長(zhǎng)長(zhǎng)的跑道上鋪上了一英里的數(shù)值。 它們是如此的毫無(wú)規(guī)律,仿佛包含了世界上一切的數(shù)字信息。 今天分享的這些內(nèi)容,也許是這個(gè)號(hào)自創(chuàng)建以來(lái)科普的知識(shí)里最沒(méi)什么用的一次了。寫(xiě)了這么多,其實(shí)我沒(méi)有什么目的,只為了在今天這個(gè)特殊的日子里向大家說(shuō)一句: 祝同學(xué)們圓周率日快樂(lè)! |
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