小學的時候我們就開始用圓周率還計算圓的周長。老師曾說過圓周率是無限不循環小數,我們計算隻需要用到3.14即可,那剩餘的那些小數是為什麼要被計算出來,有什麼曆史的意義嗎?從數學角度出來,半徑和周長都是可以測量出來的數值,為什麼兩個數值相除就是無限不循環的小數呢?
祖沖之,是全世界第一個計算出圓周率的科學家,但他隻計算到前7位,預估圓周率在3.1415926-3.1415927之間。在當時的環境下,他如何精确到前7位的呢?有相關的記載顯示,祖沖之機油可能運用割圓術來求圓周率。
最早使用這個方法的認識三國時期的劉徽,首先劉徽先畫一個大圓,圓内畫一個六邊形,之後逐漸将六邊形的六個邊擴展到九十六個邊,讓六邊形的六無限的接近圓周。利用九十六變形的總長還代表圓的周長,九十六變形的面積代表着圓的點擊,從而來計算圓周率的大小。
在劉徽的基礎上,祖沖之将九十六邊形擴展到24576變形,求得圓周率是3.14159261,再用外切圓的方法,計算得到圓周率為3.1415927,,從而得到一個理論:圓周率在3.14159261-3.1415927之間。
随着科技的進步,國内外的數學家紛紛開始專研圓周率具體的大小,小數點後位數越多代表着科研力量的強大。就是2019年3月14這一天,著名互聯網公司谷歌宣布已經計算到小數點後31.4萬億位,使用21台虛拟計算機連續計算21天。消息一經傳播震驚全球。
谷歌作為一個互聯網的公司,計算圓周率是為了什麼呢?難道也想進軍數學界,培養出幾個著名的數學家,其實不然,谷歌這樣大費周章計算圓周率,是像體現出計算機能在一秒之内,計算出多少準确小數,間接證明計算器乃至CPU的一種性能好壞,也可以預估出計算機CPU運行速錄的極限。
網絡曾經有人提出質疑,無限的計算圓周率有什麼意義嗯?畢竟現在的生活來,3。1415926已經能完全滿足算是的需求,哪怕是用來計算宇宙的大小,行星的間距等等,也隻能存在一個量子的誤差。
其實,圓周率不僅僅是一個簡單的數字,更是一種精神的信仰。圓周率的無線不循環,似乎與宇宙的未來、科學的未知有着的含義。對圓周率的無線不循環小數,跟諾大的宇宙中沒有相同的行星一樣的道理,每一次圓周率數據的更新,也是對宇宙探測的一種希望。類似于蝴蝶效應,希望通過圓周率的推算,還感知宇宙中諸多天體的變化與關系。
更深層次的來說,圓周率的無限不循環小數,也是預示着人類對于科學的迷茫的狀态。人類對圓周率無限的更新追求,也是在暗示着人類對科技發展、宇宙探索的無限追求。所以呢,無論是各國的數學家,還是知名的互聯網公司,對圓周率的計算不會停止,人們對宇宙乃至未知事物的探索更不會停止,這種無畏、探索、勇往直前的精神将鼓勵每一個人挑戰未知。
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