2021年07月14日

円周率(π)について

以前、このブログで、ネイピア数(e)について書いたと思います。
今回は、同じ無理数でも、もっと身近な円周率(π)について考えてみたいと思います。

円周率(π)とは、何か?  
誰でも知っている様に、πは円の直径と円周の長さの比率です。
π=3.1415926… 誰でも知ってます。(「大体3」と習った人がいるかもしれませんが)

永遠に続く無理数ですが、なぜπ=3.1415926…なのでしょうか?

πの算出には色々な方法が考えられていますが、今回は直観的に解りやすい「アルキメデスの方法」で考えてみたいと思います。

円の外周と内周に接する多角形を考えます。

pie1.JPG
多角形を6角形と考えると、円の内周に接する6角形の辺の合計の長さは

pie2-1.JPG

となり、πが3と3.4641の間のあることが解ります

さて、多角形の数をどんどん増やしていくと、どうなるでしょう?
96角形で考えると、3.140845<π<3.142857 となり、3.14まで算出できました。
n角形のnは無限に増やすことができます、従ってπも無限に続くわけです。

うーん… この解法では、なかなか3.14以降の桁に終息しませんね…
そこで、サクっと3.14…に終息するラマヌジャン式という式があります。

pie3.JPG

導出は難しいので、興味があったら調べてみてください。

さて、次回は虚数(i)について少し話そうと思います。
ここまでで、察しの良い方は何が言いたいのか解ったかもしれません…

そうです! あの有名な等式ですよ!



記事投稿:池田

posted by towa at 11:39| まめちしき | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする