圆周率近似值

✍ dations ◷ 2025-12-08 03:05:38 #逼近,数学历史,圆周率


值得注意的是,一些法律或历史文本欲“定义π”为有理数,尤其是1897年的“印第安纳州法案”,指明“直径和圆周比例为四分之五比4(暗示“π= 3.2”);和希伯来圣经中的一个段落,暗示“π= 3”。

在古代,人们使用60进制来计算。在60进制中,π能被准确至小数点后八位(十进制),而这数字是3:8:29:4460,即是:

(下一个60进制的数位为0)

除此之外,π的近似值还能以以下方式表示:

可以通过蒙特卡洛方法来计算圆周率 π {\displaystyle \pi } ,} = {239, 132}是佩尔方程“2-22 = -1”的其中一个解答。)

印度数学家斯里尼瓦瑟·拉马努金发现了π的很多其他表示方式。他与戈弗雷·哈罗德·哈代一起工作了很多年。

如果要计算π小数点后很多位,计算者通常会使用高斯-勒让德算法,波尔温公式(英语:Borwein's algorithm),和1976年发明的萨拉明 - 布伦特公式。

π和1/π的小数点后首十万位能在古腾堡计划里查阅(参见#外部链接)。

在2002年12月,在东京大学进修的金田康正发放了π小数点后1,241,100,000,000位的值,创造了新的世界记录。他在2002年9月以六十四部日立的超级电脑计算出这值。这些电脑有1TB的内存,而且能在每秒执行2兆次运算。上一个记录(21亿位)所使用的电脑每秒只能执行1兆次运算。金田康正使用了以下公式:

这些近似值由于有太多数位,所以没有实际用途,只是用来测试超级电脑。

在1997年,大卫·贝利(David H. Bailey(英语:David H. Bailey))、皮特·波尔温(英语:Peter Borwein)和西蒙·普劳夫发布了一条新的公式来计算π的值:

这公式能在不知道前k - 1数位的值之下,在2进制或16进制中计算出π的第k个数位的值。贝利的网页包含了计算方法,而且把方法以几个编程语言记下。PiHex(英语:PiHex)计算出π小数点后一兆数位的值。

法布里斯·贝拉推出了贝利-波尔温-普劳夫公式的改良版——贝拉公式:

还有其他计算π的值的公式:

拉马努金的公式收敛的速度异常地快,这公式后来在2000年演变成最快的公式:

大多数计算机代数系统可以计算出π和其他常见的数学常数到任何所需的精度。

计算π的功能中还包括许多通用库任意精度算术运算,例如CLN和MPFR。

相关

  • 阿尔伯特·艾利斯阿尔伯特·艾利斯(Albert Ellis,1913年9月27日 – 2007年7月24日)是一位美国临床心理学家,在1955年发展了理性情绪行为疗法,也是1960年代美国性解放运动的先驱。许多人认为他是认
  • 弗兰茨·马尔克弗兰茨·马尔克(1880年2月8日出生于慕尼黑,1916年3月4日死于法国凡尔登战役),德国画家,艺术团体“蓝骑士”的成员。他是二十世纪最伟大的画家之一和德国表现主义的创始人之一。弗
  • 亚兹拉尔亚兹拉尔(Azrael)(阿拉伯语:عزرائیل‎;ʿAzrāʾīl)一般认为是死亡天使之一,在阿拉伯语中拼写为Azra'eil(عزرایل)或Izrail(عزرائيل),希伯来语拼写为.mw-par
  • 钒酸盐钒酸盐是钒的含氧酸盐,一般情况下,钒酸盐的中心原子钒处于其最高氧化态+5。最简单的钒酸盐含有四面体的VO3−4阴离子,称作正钒酸盐,存在于正钒酸钠和V2O5的强碱性(pH>13)溶液中。
  • 犯罪心理学犯罪心理学(英语:Criminal psychology)是一门研究犯罪事件相关人物的行为的科学及犯罪因素,与犯罪人类学相关。与犯罪相关的人物,一般首先想到的是犯罪人,但也包括职司逮捕、侦查
  • 校园暴力校园欺凌(英语:School bullying),又称校园暴力,指的是一种长时间持续的、并对个人在心理造成恐惧、身体和言语遭受恶意的攻击,且因为受害者与欺凌者之间的权力或体型等因素不对等,
  • 光宇华夏光宇华夏(全称:北京光宇华夏科技有限责任公司)是光宇集团下的子公司,负责网络游戏的运营。该集团下另设有光宇天成、光宇维思两个了公司负责游戏的开发。光宇华夏创立之初主要负
  • 河迹湖河迹湖(英语:Oxbow Lake),又称牛轭湖、马蹄湖,是由于河流的变迁或改道,曲形河道自行截弯取直后留下的旧河道形成的湖泊。这类湖泊多呈弯月形水深较小。例如湖北省江汉平原地区,大小
  • 俄罗斯体育俄罗斯是世界体育强国之一,在奥运会上有亮眼的表现。俄罗斯是苏联的主要继承者。在苏联时代,苏联在其参加的18次奥运会中14次获得金牌榜的首位。自1952年赫尔辛基奥运会以来,苏
  • 美国爱国者法案《美国爱国者法》(USA PATRIOT Act)是2001年10月26日由美国总统乔治·沃克·布什签署颁布的国会法,正式的名称为“Uniting and Strengthening America by Providing Appropriat