有數學家稱圓周率是錯的,那麼圓周率真的是錯的嗎?

​從很早之前開始,人們在研究圓的過程中發現,無論圓有多大,它的周長與其直徑之比是一個固定的常數,這就是圓周率的由來。

並不是說有數學家稱圓周率是錯的,我們就要放棄使用它。這是因為無論哪位數學家怎麼說,圓周率是一個常數的事實不會改變,我們可以利用圓周率來計算圓的周長和麵積,這早已經被應用到實際之中,怎還有錯誤之說呢?

有數學家稱圓周率是錯的,那麼圓周率真的是錯的嗎?

確實有人聲稱圓周率是錯誤的,大約起源是美國數學家鮑勃.帕萊2001年在《數學情報》上發的論文,論文的題目就叫《π是錯誤的!》,之後獲得了一部分數學家的歡迎,因為有關圓的公式更多的用的是半徑,比如圓的面積公式用的就是半徑,只有圓的周長公式用的是直徑,這導致圓周的角度是2π,半圓才是π,這讓某些數學家挺不爽的,於是乎他們提出圓周率應該是周長和半徑的比,這個圓周率記作τ(大約讀作“套”),τ=2π,這樣很多公式寫起來會更加的美觀,比如周長C=τr,面積S=½τr²,還有狄拉克常數ħ=h/τ,三角函數公式sin(a)=sin(a+τ),斯特林公式n!≈√(τn)(n/e)ⁿ,歐拉公式eᐪⁱ=1等等等等。

這些人認為我們應該要使用τ——圓的周長與半徑的比值,這個數值大約是6.28。根據這樣的定義可知,τ=2π。但用τ來作為圓周率,僅能稍微改變一些公式中的形式,它所帶來的便利性非常有限,所以π沒有必要被替換掉。

但這並不等於π真的錯了,僅僅是表述方法不一樣而已,所以大可不必對此深究,該用π繼續用π,想用τ也一樣可以用τ,反正這兩者之間也就2倍的關係而已。

有數學家稱圓周率是錯的,那麼圓周率真的是錯的嗎?

另外,3.14不是最先由祖沖之發明出來的,我國數學家最早得到這個數值的是比祖沖之早了兩百年的劉徽。而我國並非最早得到3.14這個數值,古希臘人比中國人早400年就已經知道了圓周率為3.1416。祖沖之對圓周率的貢獻在於,他把π精確到7位小數位,這個結果在此後800年裡一直領先於世界。

祖沖之對圓周率的主要貢獻在於兩點:

其一,他利用劉徽的割圓法計算出了圓周率的精確值在3.1415926到3.1415927之間,這是一個相當好的近似值了。

其二,他給出了一個很好的分數355/113(稱之為密率)作為圓周率的近似值。這個近似值的精確度達到小數點後六位。

有數學家稱圓周率是錯的,那麼圓周率真的是錯的嗎?

注意:中國古人早就知道22/7(稱為疏率)是圓周率的一個比較差的近似值。從理論上可以證明,圓周率可以有無窮多個越來越精確的分數作為它的近似值。證明這一點需要利用用有理數逼近無理數的理論,這些分數稱為該無理數的漸進分數。令人非常好奇的是1500年以前的祖沖之是如何得到355/113這個既非常近似又非常好記憶的奇妙的近似分數的?

由於祖沖之的名著《綴術》已經失傳,我們至今無法瞭解其中之奧秘,只知道祖沖之確實寫過這部學術著作,且與他同時代的數學家都看不懂他這部書的內容。


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