Пи — математическая константа, равная отношению длины окружности к длине её диаметра[2]. Обозначается буквой греческого алфавита «пи». Старое название — лудольфово число.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
—математическая константа, равная отношению длины окружности к длине её диаметра. Обозначается буквой греческого алфавита «пи».
Старое название — лудольфово число.
Свойства
—иррациональное число, то есть его значение не может быть точно выражено в виде дроби m/n, где m и n — целые числа.
—трансцендентное число, то есть оно не может быть корнем какого-либо многочлена с целыми коэффициентами.
—является элементом кольца периодов. Но неизвестно, принадлежит ли 1/ к кольцу периодов.
Если принять диаметр окружности за единицу, то длина окружности — это число «пи».
История
История числа шла параллельно с развитием всей математики. Некоторые авторы разделяют весь процесс на 3 периода: древний период, в течение которого изучалось с позиции геометрии, классическая эра, последовавшая за развитием математического анализа в Европе в XVII веке, и эра цифровых компьютеров.
Впервые обозначением этого числа греческой буквой воспользовался британский математикУильям Джонсв 1706 году, а общепринятым оно стало после работЛеонарда Эйлерав 1737 году.
Уильям Джонс
Леонарда Эйлера
Вавилон и число. Число использовалось при строительстве знаменитой Вавилонской башни.
Греция и число . 22/7 3,1428 Архимед доказал, что число одинаково для любого круга.
Египет и число . 49/16 3,1604 Великая Пирамида является фантастическим шедевром инженерного искусства. Представляет собой почти идеальный квадрат со сторонами около 230 метров.
Индия и число . 377/ 120 3,162 Арьябхатта (родился 476 г.н.э.) нашел точное значение 3,1416 или 62832/20000.
Китай и число . 355/113 3,14159 Высокого расцвета достигла в Китае вычислительная техника. Цзу Чун-чжи (430-501) показал, что число лежит в пределах: 3,1415296
Россия и число . Со времен Петра I занимались геометрическими расчетами в астрономии, в машиностроении, в корабельном деле, в электротехнике.
Загадки числа
встречается во многих уравнениях различных направлений науки:
в уравнениях гравитационного поля Эйнштейна
в уравнениях, связанных с образованием радуги
в уравнениях описывающих распространение зыби при падении дождевой капли в воду
в уравнении нормального распределения Гаусса
в уравнении движения маятника, во многих геометрических задачах, в задачах связанных с волнами
в задачах навигации
Нерешённые проблемы
Неизвестно, являются ли числа и e алгебраически независимыми.
Неизвестна точная мера иррациональности для чисел и (но известно, что для она не превышает 7,6063).
Неизвестно, является ли целым числом при каком-либо положительном целомn.
Неизвестно, принадлежит ли к кольцу периодов.
До сих пор ничего неизвестно о нормальности числа неизвестно даже, какие из цифр 0—9 встречаются в десятичном представлении числа бесконечное количество раз.
Мнемонические правила
Стихотворения для запоминания 8-11 знаков числа :
Чтобы нам не ошибаться,
Три, четырнадцать, пятнадцать,
Надо правильно прочесть:
Девять, два, шесть, пять, три, пять.
Чтоб наукой заниматься,
Три, четырнадцать, пятнадцать,
Это каждый должен знать.
Девяносто два и шесть.
Надо только постараться
Можно просто постараться
И запомнить всё как есть:
И почаще повторять:
Три, четырнадцать, пятнадцать,
«Три, четырнадцать, пятнадцать,
Девяносто два и шесть.
Девять, двадцать шесть и пять».
Три, четырнадцать, пятнадцать, девять два, шесть пять, три пять
Восемь девять, семь и девять, три два, три восемь, сорок шесть
Два шесть четыре, три три восемь, три два семь девять, пять ноль два
Восемь восемь и четыре, девятнадцать, семь, один.
Мнемоническое правило для запоминания числа
"Что я знаю о кругах?"
3, 1 4 1 6
"Вот и знаю я число, именуемое пи. - Молодец!"
3, 1 4 1 5 9 2 7
"Кто и умён и думою сметливый, пи быстро съест, как сливу"
3, 1 4 1 5 9 2 6 5 3 5
"Это я знаю и помню прекрасно: пи многие знаки мне лишни, напрасны"
3, 1 4 1 5 9 2 6 5 3 5 8
"Учи и знай в числе известном за цифрой цифру, как удачу примечать«
3, 1 4 1 5 9 2 6 5 3 5 9
Практические вычисления числа
Простейшее измерение
Результат опыта:
№
Длина
1
С=236
Диаметр
2
Отношение длины к диаметру
3
С=267
d=75
С=318
~3.146
d=85
4
~3.142
d=100
С=377
5
~3.140
С=393
6
d=120
d=125
7
С=440
~3.145
~3.144
С=487
d=140
8
9
С=534
~3.143
d=155
С=597
~3.144
10
d=170
~3.141
d=190
С=628
~3.142
d=200
~3.140
Формулы для вычисления числа
Формула Виета для приближения числа:
Формула Валлиса:
Ряд Лейбница:
Рациональные приближения числа
Архимед (III век до н. э.) — древнегреческий математик, физик и инженер
—Ариабхата (V веке н. э.) — индийский астроном и математик
—Цзу Чунчжи (V веке н. э.) — китайский астроном и математик
Интересные факты
Памятник числу «» на ступенях перед зданием Музея искусств в Сиэтле.
Интересные факты
Мировой рекорд по запоминанию знаков числа после запятой принадлежит 21-летнему индийскому студенту Раджвиру Мина, который в марте 2015 года воспроизвёл 70 000 знаков после запятой за 9 часов 27 минут. До этого, на протяжении почти 10 лет, рекорд держался за китайцем Лю Чао, который в 2006 году в течение 24 часов и 4 минут воспроизвёл 67 890 знаков после запятой без ошибки. В том же 2006 году японец Акира Харагути заявил, что запомнил число до 100-тысячного знака после запятой, однако проверить это официально не удалось. В России рекорд по запоминанию принадлежит Артуру Думчеву (11 106 знаков).
Интересные факты
Число - самая известная константа в математическом мире.
Символ используется в математических формулах уже на протяжении 250 лет.
Тридцать девять знаков после запятой в числе достаточно для вычисления длины окружности, опоясывающей известные космические объекты во Вселенной, с погрешностью не более чем радиус атома водорода.
Интересные факты
Hitachi SR 8000
В 2002 году японский учёный просчитал 1,24 триллиона цифр в числе Пи с помощью мощного компьютера Hitachi SR 8000. В октябре 2011 года число было рассчитано с точностью до 10.000.000.000.000 знаков после запятой.
Первый миллион знаков после запятой в числе Пи состоит из: 99959 нулей, 99758 единиц, 100026 двоек, 100229 троек, 100230 четвёрок, 100359 пятёрок, 99548 шестёрок, 99800 семёрок, 99985 восьмёрок и 100106 девяток.
Интересные факты
Если рассчитать длину экватора Земли с использованием числа с точностью до девятого знака, ошибка в расчетах составит около 6 мм.
Интересные факты
Неофициальный праздник «День числа пи» ежегодно отмечается 14 марта, которое в американском формате дат записывается как 3.14, что соответствует приближённому значению числа . Считается, что праздник придумал в 1987 году физик из Сан-Франциско Ларри Шоу, обративший внимание на то, что 14 марта ровно в 01:59 дата и время совпадают с первыми разрядами числа Пи = 3,14159.