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1 # 頭號粉條君
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2 # 陳book
圓周率被定義成無理數(Irrational number)和超越數(Transcendental number)。在1767年J.H朗伯證明圓周率是無理數,即不能表示成無理分數,因而不會是有限小數和無限迴圈小數。在1882年,F.von林德曼證明圓周率是超越數,即不是任何一元有理數係數多項式的根。從而解決了古代三大數學難題之一——化圓為方不可能用尺規作圖的方法做出。
圓周率(circumference ratio)是平面上圓周與直徑長度的比值,它是人們在測量圓的面積和周長的過程中逐步認識的。在古希臘歐幾里得(Euclude)的《幾何原本》(Geometric original)中就提到圓周率是一個常數(constant)。在中國也有“徑一週三”的記載,即都認定圓周率是一個常數。
對圓周率最早的記載是公元前1650年左右在埃及萊茵的草書,其取
這只是一個經驗值。
後來在公元前的古希臘,阿基米德(Archimedes)從計算圓內接和外切正多邊形周長來確定圓周率的上下界,是第一個計算圓周率的方法。阿基米德從正六邊形開始逐步計算到正九十六邊形周長而得到
它取前兩位小數而確定為
大約在公元150年,托勒密(Ptolemy)在《數學彙編》(Mathematical collection)一書中給出
該書的記載是圓心角所對弦的長度推算出來的。
關於圓周率的計算方法還有幾種在這我就不一一介紹了,有興趣的朋友可以參考卡西約的《圓周論》(Theory of Circumference),《九章算術》。還有用近代的方法來計算圓周率的,比如韋達(Viete)把
表示成無窮乘積的形式,及雷格果裡得到的無窮級數等。這些都在說明圓周率是無理數。
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3 # 囧列農
天理如此,無可辯駁,亦無可更改…
不過,用發散思維來客觀的看待我們的世界,太陽系的的恆星是圓的,每一顆行星也都是圓的,從圓周率這個無理數中去聯想到宏觀宇宙的無窮無盡…以及同樣是圓形的電子,粒子的微觀量子領域的毫無任何週期規則可探之?這幾個讓我們人類無奈的謎題,它們彼此之間是否存在著某些關聯呢…… ?
如題,數學家說圓周率是個無限的數,圓周率是圓周長除圓直徑得來的,難道圓周長或者直徑就不是一個任意固定的數嗎?在者說周長或者直徑也是一個無理數,那麼科學家數學家又是怎麼算出來的圓周率,無理數不能做除法吧?
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首先可以肯定得是在現實生活中,任何點與點之間的距離都是確定,周長,直徑,半徑都是一個固定得數值。
圓周長的計算公式是:C=2πr。其中,C表示周長,r表示半徑,π表示圓周率。C=2πr的意思是:圓的周長等於圓的半徑的2倍與圓周率的乘積,即圓的周長是圓的直徑的一個倍數。那麼,圓的周長能不能用圓的直徑的倍數進行表示呢?這要看圓的周長與圓的直徑的屬性是否相同。比如:我們可以說1噸水=1000千克水,對於“5噸水=N千克水”這個方程式,我們很容易就能求出N=5000;但我們不能說1噸水=1000千克魚,對於“5噸水=N千克魚”這個方程式,我們無法求出N是多少。因為我們在使用“=”時,表示的不僅是“=”兩邊的物質的“量”相同,還表示“=”兩邊的物質的“屬性”相同。同樣道理,如果C=2πr這個等式成立,不僅需要“=”兩邊的長度相同,還必須“=”兩邊的圓周與直徑的屬性相同。然而,C=2πr這個等式兩邊的圓周與直徑的屬性是不同的,圓周是曲線(屬性是曲線),而直徑則是線段(屬性是直線),它們是缺失共性的兩個概念,它們之間不存在完全的對應關係,所以π是個無理數,即我們永遠也得不出π是多少的結論。