π的“简历”

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  很早以前,人们发现,圆的周长和直径的比是一个与圆的大小无关的常数,他们将这个常数称为圆周率.1600年,英国人威廉·奥托兰特首先使用 π 表示圆周率(因为 π 是希腊语中“圆周”的第一个字母),并设定当直径等于1时,圆周长为π. 1737年,欧拉在其著作中用到π. 后来, π 终于被数学家广泛接受,并一直沿用至今.
  π是一个非常重要的常数.一位德国数学家评论道:“历史上一个国家所算得的圆周率的准确程度,可以做为衡量这个国家当时数学发展水平的重要标志.”古今中外很多数学家都孜孜不倦地寻求过 π 值的准确计算方法.
  公元前220年左右,古希腊数学家阿基米德首先从理论上给出 π 值的正确求法. 他用圆外切与内接多边形的周长从大、小两个方向上同时逐步逼近圆的周长,巧妙地求得π.
  公元前150年左右,另一位古希腊数学家托勒密用弦表法(以1 的圆心角所对弦长乘以360再除以圆的直径)给出了 π 的近似值3.1416.
  公元280年左右,我国数学家刘徽提供了一种求圆周率的方法——割圆术,体现了极限观点.刘徽与阿基米德的方法有所不同,他只取“内接”不取“外切”, 利用圆面积不等式推出结果.
  祖冲之在圆周率的计算上取得了世界领先地位,求得“约率” 和“密率” (又称祖率),得到3.1415926 < π <3.1415927.可惜,祖冲之的计算方法后来失传了.人们推测他用了刘徽的割圆术,但究竟用的是什么方法,还是一个谜.
  15世纪,伊斯兰数学家阿尔·卡西通过分别计算圆内接和外接正32 边形周长,把 π 值推到小数点后16位,打破了祖冲之保持了上千年的记录.
  1579年,法国数学家韦达首次摆脱了几何学的方法,求出了 π 的解析表达式.
  1650年,瓦里斯把 π 表示成无穷乘积的形式.
  1777年,法国数学家蒲丰提出他的著名的投针问题.依靠它,可以用概率方法得到π 的近似值.
  1794年,勒让德证明了π是无理数,即不可能用两个整数的比表示.
  1882年,德国数学家林曼德证明了π是超越数,即不可能是一个整系数代数方程的根.
  上个世纪50年代以后,圆周率π的计算开始借助于电子计算机,从而有了新的突破.目前,有人宣称π已被计算到亿位甚至十亿位以上的有效数字.
  人们试图用统计学方法寻找 π 的各位数字是否有某种规律.竞争还在继续,正如有人所说,数学家探索的进程也像 π 这个数一样:永不循环,无止无休……
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