如果把π定义为一,那么我们的世界将会是什么样的?

淡云25


数值“1”有两个含义

①“1”作为统计若干抽象事物的基本单位,有暗藏的计量单位[个]。

②“1”作为坐标系里的单位长度,可以说无量纲,或者说,代表任意的测量单位:1=1厘米,1秒,1赫兹,1牛顿,1焦耳...。

圆周率“π”有两个含义。

①π[弧度]=360[°]÷2=180[°],是旋转角度,有量纲[弧度]或[°]。

②π=圆周长÷直径=3.1415926...,表示两个长度之间的比值,例如:?[米]÷?[米]=?/?,没有量纲。

1与π的数学功能不可替换。

其一:就各自默省的计量单位而言,“1”的单位是[个],“π”的单位是[弧度],二者之间没有可互换性。

其二:就各自只表比率无量纲而言,即使我们可以承认“把π看成1”,但因为事物之间的数理关系不变,则题主试图避开π作为无理数的麻烦反而更加麻烦。例如:

圆周长(C)=直径(d)×圆周率(π),即:C=d×π...(1),根据题意,将(1)式两边同除以π有:

C/π=d×π/π,即:C/π=d×1...(2),这就是把圆周率简化为“1”了。可是,根据(2)式:

直径要改写成:d=C/π,周长变成:C=dπ,半径变成:r=½C/π。角度改成:θ=θ'/π,更加麻烦的是,例如:

复变函数公式:z=re^iθ...(3),就必须改写成:z=(½C/π)e^i(θ'/π)...(4),

显然,一旦把“π”简化为“1”,就必须把简单的(3)式,变成复杂的(4)式。


试想,上图中的傅里叶级数,把积分上下限[-π,+π]改成[-1,+1],其它参数该如何调整呢?

结论:如果把“π”变成“1”,那么整个数理世界一定会崩溃,整个文明进程大倒退。不过,自然界的那个世界,安然无恙。

最后,我似乎觉得被人在耍,罢了,由他去。

物理新视野,旨在建设性新思维,共同切磋物理/逻辑/双语的疑难问题。


物理新视野


这是不可能的,Pi为1的数学体系是不适用于我们这个世界的。

首先需要强调一下,“1”这个数字在数学界是神圣不可侵犯的存在——你可以把Pi定义为任何数字,但唯独不能是1。

有人就奇怪了,1这个数字有什么特别的吗?1,2,3,4……这些数字,为什么就1最特殊呢?

因为“1”在数学里代表的不仅仅是一个数字,而是代表了一种关系,这个关系就是“相等”,比如说2/2=1,不是说2除以2的结果是1这么简单,而是代表了数字“2”和数字“2”在数学上的效果是等效的。

所以说,“1”是一把衡量一切的尺子,这把尺子是不能变的。

简单说,两个数学量相等,那就是唯一的情况,两个数学量不相等,那么就有无数种衡量他们之间关系的方法,可以是线性的、可以是非线性的,等等。这也是为什么“1”是神圣不可侵犯的原因。

而Pi是什么?Pi真实的定义不是“3.14159……”这个数,真正的定义是“一个圆周长与直径的比值”。而联系起来“1”在所有数字的存在意义,如果Pi=1,那么代表的含义就是圆的直径和周长是相等的——在现实世界里这是错的。

只要Pi不定义为神圣的1,那这个世界还有救,比如说我可以说这个世界上所有长度的比例不是线性变换的,那么理论上是可以创造出来一套Pi=2或者Pi=3的数学体系的。

这也是为什么线性代数里面单位矩阵是如此重要的原因。


SilentTurbine


不管数学有多少个世界,每个世界都是由一定规则通过逻辑推理构建的世界,所以规则制定很重要。

π=1是一个无头无脑的规定,如果与圆周率挂上号,这是定义无意义的,圆是欧氏几何通过公理建立的世界中的一种形状,圆周率是一个比值,这种比值用的是实数系统,实数系统是通过自然数系统发展的。

搞不清因果,还是去作贱物理当个民科,说不定还能混的下去。数学如果想从规则这个源头挖出点什么,你就得负责自圆其说发展成一个系统。就像非欧几何拓扑几何就是从规则的源头开始挥锄头。

现在数学要从规则的源头动锄头很难,从中间动锄头,民科都不知道从哪里下嘴,根本看不懂。


邓炜定


很多人会说,1/0等重要的基础定义,是数学的基础。推广一下,数学基础之所以如此重要,其中折射的是人类对于当前宇宙的认知。

之所以会引发楼主提出这个问题,相信也和最近几年科幻作品引发的讨论有关系。既时空基础发生变化的时候,数学基础也就荡然无存。数学,是以时空为认知基础的。

再说回pi这个无限不循环的圆周长和直径之比值。我们现实生活中,无数年的实践让我们认知到这个值的特殊性以及重要性。但如果说,这个我们能够画在平面上的圆和直径,源自于三维空间的投影,那平面几何的一切成就,都只能算是平面内的自以为是的认知而已,因为那玩样儿什么都不是!如果说三维世界的数学基础,其实只是在描述更高维度的投影,那其实……只能说,现代的数学就我们目前的需求下够用而已,仍然不能反映本源的事物。

任何坚信现代数学基础不可动摇的人,都将是阻碍世界进步的人。就好比历史上坚信经典物理的人是一样一样滴!


Borna


1就是1,怎么把π定义成1,自然数是来自于“数数”,只能是整个才能是1,可以有10进制,2进制,16进制,但绝对不能有π进制。


李寻欢1936


没有这么如果的。吃饱撑的。

“π”……在数学里被人们用来表示圆的周长与其直径的比值。这个比值是自然存在的规律,人们只是“发现”了它。它不能被“定义”。

你一定要把“π”这个“字母”定义为“一”。并不能改变圆周率这个数值。

如果当时不用“π”(被你用去了),而用其它字母,或者其它符号,或汉字来表示圆周率。这个比值都是不变的。

圆周率是被发现!不是被定义。


夏雪来宾


从宇宙观看π作为1是理所当然。因整个宇宙是以圆为基本点,无论星球、原子等却以圆轨作为行迹,且星球基本形是球体。现在的人类使用的方寸直线构造是没有认识宇宙时的局限构思基础。所谓之地平线是真实的球圆线。0至9的数位也是人类的臆想创造,并不是宇宙的客观真实反映。真正的自然界是没有方正直线的东西,所有人造以外的东西均由曲线构成。但要人类去接受自然的实事,抛弃俗成就难上加难。首先这群高知就是阻力吧?


shasha271


原3.14……=现在的1

那么,假设你20岁,你现在就是62.8岁

原来的100块钱,就是314块钱

以此类推。


神秘学星哥


π表示圆周率常数,它的定义是跟实际世界挂钩的,并不是随便定义的,表示的是圆周长与直径之间的比值。

如果π被定义为1,那它就不再表示圆周率常数,会有其他常数来表示圆周率常数,因为圆周率常数是不变的,除非现在的这一套数学符号和工具被推翻。


xiaoyi0801


该干嘛干嘛,社会发展到现在,一切都是人为制定,命名的结果。


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