圆周率是怎么算出来的 圆周率 圆周率怎么算

  圆周率怎么算?对于类似这样的各种难题,快速找到解决方法显得尤为重要,下面就和康网小编一起来了解一下圆周率怎么算吧。

圆周率是怎么算出来的 圆周率 圆周率怎么算

  圆周率怎么算

  3.1415926535897932384626

  古人计算圆周率,一般是用割圆法。即用圆的内接或外切正多边形来逼近圆的周长。Archimedes用正96边形得到圆周率小数点后3位的精度;刘徽用正3072边形得到5位精度;Ludolph Van Ceulen用正262边形得到了35位精度。这种基于几何的算法计算量大,速度慢,吃力不讨好。随着数学的发展,数学家们在进行数学研究时有意无意地发现了许多计算圆周率的公式。下面挑选一些经典的常用公式加以介绍。除了这些经典公式外,还有很多其他公式和由这些经典公式衍生出来的公式,就不一一列举了。

  Machin公式 这个公式由英国天文学教授John Machin于1706年发现。他利用这个公式计算到了100位的圆周率。Machin公式每计算一项可以得到1.4位的十进制精度。因为它的计算过程中被乘数和被除数都不大于长整数,所以可以很容易地在计算机上编程实现。

  Machin.c 源程序 还有很多类似于Machin公式的反正切公式。在所有这些公式中,Machin公式似乎是最快的了。虽然如此,如果要计算更多的位数,比如几千万位,Machin公式就力不从心了。下面介绍的算法,在PC机上计算大约一天时间,就可以得到圆周率的过亿位的精度。这些算法用程序实现起来比较复杂。因为计算过程中涉及两个大数的乘除运算,要用FFT(Fast Fourier Transform)算法。FFT可以将两个大数的乘除运算时间由O(n2)缩短为O(nlog(n))。

  Ramanujan公式 1914年,印度数学家Srinivasa Ramanujan在他的论文里发表了一系列共14条圆周率的计算公式,这是其中之一。这个公式每计算一项可以得到8位的十进制精度。1985年Gosper用这个公式计算到了圆周率的17,500,000位。 1989年,David & Gregory Chudnovsky兄弟将Ramanujan公式改良成为: 这个公式被称为Chudnovsky公式,每计算一项可以得到15位的十进制精度。1994年Chudnovsky兄弟利用这个公式计算到了4,044,000,000位。Chudnovsky公式的另一个更方便于计算机编程的形式是:AGM(Arithmetic-Geometric Mean)算法 Gauss-Legendre公式: 初值:重复计算: 最后计算: 这个公式每迭代一次将得到双倍的十进制精度,比如要计算100万位,迭代20次就够了。1999年9月Takahashi和Kanada用这个算法计算到了圆周率的206,158,430,000位,创出新的世界纪录。 Borwein四次迭代式: 初值:重复计算: 最后计算:这个公式由Jonathan Borwein和Peter Borwein于1985年发表,它四次收敛于圆周率。

  Bailey-Borwein-Plouffe算法 这个公式简称BBP公式,由David Bailey, Peter Borwein和Simon Plouffe于1995年共同发表。它打破了传统的圆周率的算法,可以计算圆周率的任意第n位,而不用计算前面的n-1位。这为圆周率的分布式计算提供了可行性。1997年,Fabrice Bellard找到了一个比BBP快40%的公式: 3.1415926<3.1415927

  扩展阅读:圆周率简介

  圆周率(Pi)是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母π表示,是一个在数学及物理学中普遍存在的数学常数。π也等于圆形之面积与半径平方之比。是精确计算圆周长、圆面积、球体积等几何形状的关键值。 在分析学里,π可以严格地定义为满足sin x = 0的最小正实数x。

  圆周率用字母 (读作pài)表示,是一个常数(约等于3.141592654),是代表圆周长和直径的比值。它是一个无理数,即无限不循环小数。在日常生活中,通常都用3.14代表圆周率去进行近似计算。而用十位小数3.141592654便足以应付一般计算。即使是工程师或物理学家要进行较精密的计算,充其量也只需取值至小数点后几百个位。

  

爱华网本文地址 » http://www.aihuau.com/a/370851/826600424695.html

更多阅读

看看泔水猪是怎么喂出来的! 严禁泔水养猪的通告

看看泔水猪是怎么喂出来的!在长春市南关区幸福乡八一村,有36户养猪户,据村委会副主任说,36户养猪户中有一半喂的是“泔水”,这些养猪户不仅对八一村的环境造成了影响,还对八一水库的水质产生了影响。  21日下午,记者在长春市南关区幸福

地形图是怎么测绘出来的 防雷接地系统怎么做的

人们看到一张张反映地球名义形态和面孔的地形图是相称庞杂的。不论是地形起伏改变的山区,仍是河流湖塘水网密集的水乡平原,图上各种各样的地貌和地物符号都正确地反映了地面的实际情形。它们是怎么测绘出来的呢?这首先要明白判断地形

excel里面怎么画斜线 Excel里面的斜线是怎么画出来的

Excel里面的斜线是怎么画出来的――简介大家用Excel制作表格的时候是不是经常遇到有斜线的地方,但是又不会画出来,今天我就教大家把这个简单的斜线画出来。Excel里面的斜线是怎么画出来的――工具/原料办公软件Excel里面的斜线是怎么

个股和大盘k线图对照 个股日K线图是怎么画出来的

个股日K线图是怎么画出来的――简介K线图作为研究股票的一个重要形态,广泛被投资者采用。对于一些新股民或者想要了解股市却还没有入场的投资者来说,或许并不知道K线图的画法,即图形代表的意思。本篇将为您讲述个股的日K线是如何画出

声明:《圆周率是怎么算出来的 圆周率 圆周率怎么算》为网友扯你分享!如侵犯到您的合法权益请联系我们删除