圓周率π有沒有可能根本不是無理數?

淮海小號


圓周率π是數學和物理中十分常見的常數,它經常出現在各種數學物理方程中,就連愛因斯坦廣義相對論的引力場方程中也有圓周率的身影。圓周率的定義很簡單,即為圓的周長與其直徑之比。


不過,我們並不能根據圓周率的定義來直接測量出圓周率。因為圓的周長和直徑不可能十分精確地測出來,這樣就無法得到圓周率的精確值。

那麼,圓周率是如何得到的呢?

最初,數學家通過割圓術來計算圓周率。通過做圓的正內接多邊形和正外接多邊形,邊做得越多,正多邊形越接近於圓。通過計算正多邊形的邊長或者面積,可以算出圓周率的上下限。1500多年前的中國數學家祖沖之就是通過這種方法準確算出圓周率小數位的前七位,這個精度曾經領先世界一千年。

此後,數學家發現圓周率可以用無窮級數來表示,常見的公式包括:

項數計算得越多,圓周率也算得越精確。目前,結合計算機與收斂速度非常快的無窮級數,人類已經算出了圓周率小數位的前31.4萬億位。不過,圓周率一直沒有算到盡頭,最後一位是什麼人們不得而知。

那麼,圓周率是否能夠算盡呢?

儘管圓的周長和直徑都是存在的,但它們都不可能同時是有理數。數學家通過多種不同的方法證明,圓周率是算不盡的,它的小數位是無限不循環的,這是一個無理數。因此,圓的周長和直徑之中最多隻有一個有理數,例如,圓的直徑為1,周長為π;圓的直徑為1/π,周長為1。

另外,圓周率也不是隻有在十進制下才算不盡。事實上,除了nπ進制,其他進制下的圓周率也都是無理數。可以說,圓周率的這種特性是我們宇宙時空的一個基本性質。倘若宇宙中有外星文明,他們也會發現同樣的結論。

雖然圓周率算不到最後一位,但假設圓周率被算盡了,會出現怎樣的後果呢?圓還會存在嗎?我們所生活的宇宙會發生什麼變化?

在這種情況下,絕對光滑的曲線是不存在的,圓並非完全光滑的,它們其實是由有限邊的正多邊形所組成。通過割圓術,可以讓圓分割到盡頭。

圓周率是有理數,隨之會帶來的一個巨大問題是微積分不會成立,與微積分有關的公式都是錯誤的。現有的數學公理體系都是錯誤的,數學的嚴密邏輯存在巨大漏洞,人類數千年來構建的數學大廈將會倒塌。從另一方面來說,這將會開啟一個數學的黃金時代,還有一片更加廣闊的“數學大陸”有待發現。

圓周率的變化將會深刻地影響到我們的宇宙,因為我們現在的宇宙是基於圓周率為無理數的前提而存在的。如果圓周率成了有理數,時空的性質將會發生變化,宇宙中的各種常數和物理定律也有可能發生變化,這甚至可能會導致宇宙無法形成。

當然,在我們的宇宙中,圓周率不可能被證明是有理數。數學不像物理學,物理常數需要基於測量(被認為定義的真空光速是特別的),而數學常數是完全確定的數值,在邏輯上可以嚴格推導出來。圓周率被算盡的情況只有可能發生在其他平行宇宙中(如果平行宇宙存在的話),那種宇宙的物理定律與我們完全不一樣。


火星一號


沒有任何可能性!原因很簡單,數學家們早就證明了π確實是無理數,證明過程並不太複雜,這裡不再詳述,有興趣的簡單搜索就能找到答案!

所以,既然已經證明了π是無理數,它就是無理數,不可能是有理數!不過很多人對π是無理數感到有些不解。

數學上的定義,π就是圓周長與直徑的比,圓周長和直徑都是線段,線段的長度不應該是固定的嗎?它們比值怎麼會是無理數呢?

很明顯,很多人把“固定的數”與“無理數”弄混了,任何數都是固定的數,無理數也是如此,π是固定的數與1是固定的數本質上是一樣的,同理,根號2也是固定的數!不能因為無理數是無限不循環的就說它們是不固定的數!

另外需要明白一點,1和1釐米(或者π和π釐米,任意數都一樣)有本質區別,1是數學定義,它就是1,而1釐米是現實或許物理上的定義,你不但畫不出π釐米的線段,也畫不出正好是1釐米的線段,說白了,你畫不出任何精確長度的線段,因為誤差是永遠存在的,不可能存在絕對的精確值!

π是無理數,某中意義上也說明了沒有真正的圓,說白了,圓就是正N邊形(N趨於無窮大)!


宇宙探索


同學。首先根本不可能通過測量的手段來計算圓周率。上過初中的同學應該都知道,測量是要靠測量工具的。而測量工具無論怎麼精確,都是有誤差的。這個誤差不單單是儀器本身的不精確,你在讀數的時候,也不準確。

也就是說,你通過再精確的儀器測出來的一個圓的周長和直徑,你讀出來的數據,只可能是一個有限小數,而不會是無限小數。你用兩個有限小數做除法,得到的肯定是有理數。

而你的測量永遠不可能精確測出周長和直徑,因此通過測量的辦法本身就是行不通的。


記憶裡的籃球


Pi 不但是無理數而且還是超越數。Pi 是無理數或超越數的證明可以參考數論書,Pi 的無理性證明明顯比 e 的無理性證明難,而且 Pi 的超越性證明就更難些了。即便如此,Pi 的超越性早在1882年就被德國數學家林德曼證明了,無理性的證明只會更早。


星緣收藏


pi有多種算法,雖然過程不同但是結果殊途同歸,最終結果都是指向無理數,多數人能記得的方法一般是把圓內接等多邊形與外接等多邊形,當內接與外接多邊形面積或者周長完全相等時這兩個多邊形就完全重合並且成了一個圓,然而無論這兩個多邊形有多少邊時它們都不會重合,只有當它們有無數條邊的時候才會重合,假設圓的周長是1,那麼這個多邊形的周長要達到1,只能是無數條邊,所以pi不可能是有理數


月落風雪夜


簡單地說,pi是無理數已經早就被嚴格證明了。如果pi是有理數,宇宙的樣子都不會是現在這樣子


paladinrick


一切皆有可能[呲牙]


七分帥3


這種早有定論的問題,稍微查一下資料就知道原理


CoolMan37120781


我只想對題主說,有空多讀書,不要學所謂的民科(偽科學),對人類已經嚴格證明的東西上下其手,企圖一夜成名;卻對未解之謎毫無理解能力。

如果你想挑戰既有定理,那就請你挑戰支撐這個理論成立的環環相扣的體系。體系沒問題,定理就沒問題。

如果題主很執著就想挑戰一把也可以,不同學科也都有成功的,他們發現了那個學科的漏洞,對學科的發展起到了奠基者的作用。說其中一個大家都知道的吧,天文學,哥白尼,日心說體系成功顛覆地心說體系,雖然他沒能活到被承認的那一天。



Txia0718


數學上已經證明過了,不可能:如果周長與直徑之比可以表示為分數,圓就可以等分成許多等腰三角形,但是每個等腰三角形可以用2個更小的等腰三角形代替,其底邊之和更大,與假設矛盾。


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