圆周率的计算公式大盘点,最后一个连超算都算不完!
还记得小学背3.1415926的噩梦吗?这个无限不循环的小数,让无数学生抓耳挠腮。但你知道吗?人类计算圆周率的历史已经超过四千年,从古人的割圆术到今天的超级计算机,π的算式一个比一个疯狂。今天就给你扒一扒那些算π的神仙公式,保证让你大开眼界! 要说最接地气的,还得是莱布尼茨级数:π/4 = 1 - 1/3 + 1/5 - 1/7 + 1/9……这个式子漂亮得像首诗,正负交替、分母跳动着奇数,算到一百项就能拿到3.13。可惜它收敛太慢,想精确到小数点后六位,你得吭哧吭哧算两百万项!数学家们急眼了,于是搞出了马青公式,把π拆成四个arctan的加减组合,效率直接起飞。1706年英国数学家梅钦用它算了100位,当时轰动全欧洲。
真正让π的计算进入火箭时代的,是拉马努金的那些"黑魔法"公式。这位印度天才没受过正规训练,却凭直觉写出了一个每算一项就能产生8位正确数字的级数。1985年有人用他的式子,把π算到了1700万位!再后来, Bailey-Borwein-Plouffe公式横空出世,它最变态的地方在于能直接算出π的第n位十六进制,不用从头开始算。这就好比你随便说"我要第10亿位",它啪地给你报出来,完全不讲道理。 现在超算用的是楚德诺夫斯基算法,迭代一次精度翻十几倍,2019年已经算到31.4万亿位。但讽刺的是,航天工程用3.1416就够了,算这么多位纯粹是测试计算机性能和满足人类的好奇心。π就像数学界的珠穆朗玛,我们攀登不是为了用,而是为了证明"我可以"。
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圆周率怎么算的式子是什么