我的名字是π,在希腊字母中排行第16位,但更多人认识我,是因为我代表着圆周率,今天是我的节日。
但凡每个读过书的人都知道我是一个很神奇的数字,有些偏执的人以能背出小数点后的数字越多而越引以为豪。
如果参加《最强大脑》之类的节目,某个选手从开始到结束,一直在准确无误地背我的话,那他肯定就是冠军了。
我出生在1706年,数学家威廉·琼斯在他编写的数学教材《新数学导论》中首次提到了我。
因为希腊语περιφρεια表示周边、地域、圆周等意思,所以,就用首字母π来表示圆周率了。
但问题是,威廉·琼斯不是大咖级的人物,所以我在数学界没有引起太多的关注。
在1748年,大数学家欧拉的代表作《无穷小分析引论》出版,他建议用π来代表圆周率,于是,我上了热搜,出名了。
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早在公元前1900年,古巴比伦人就开始注意到圆和直径之比是一个常数,他们研究出这个数值约等于25/8=3.125。
同一时期的古埃及人也表明圆周率等于分数16/9的平方,约等于3.1605。令人吊诡的是,更早时期建成的金字塔的周长和高度之比等于圆周率的两倍,正好等于圆的周长和半径之比。
在古印度耆那教的《百道梵书》中记载,圆周率等于分数339/108,约等于3.139。
中国古籍里记载有“圆径一而周三”,即圆周率=3。
这些早期的圆周率值大体都是通过测量圆周长,再测量圆的直径,相除得到的估计值。
到了公元前3世纪,古希腊大数学家阿基米德第一个给出了计算圆周率π的科学方法:圆内接(或外切)正多边形的周长是可以精确计算的,而随着正多边形边数的增加,会越来越接近圆,那么多边形的周长也会越来越接近圆周长。
他本人计算到正96边形,得出223/71<圆周率<22/7,即圆周率的值在3.140845与3.142857之间。
这些都和我的精确数值有较大偏差,直到一个神一样的男人的出现,才让我露出了真容。
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公元480年左右,中国南北朝时期的数学家祖冲之在距他两百多年前的前辈刘徽“割圆术”的基础上,进一步得出精确到小数点后7位的结果,给出不足近似值3.1415926和过剩近似值3.1415927。
在之后的800年里祖冲之计算出的圆周率值都是最准确的。
随着科学技术的日益发展,微积分的出现,让我的身段延长了许多。而电子计算机的出现,则让我无所遁形了。
在你们人类的历史上,从没有对一个数学常数有过如此狂热的数值计算竞赛。
不过,这也是你们人类的可笑之处。
买个菜,用人民币或者手机支付的话,只需要算到小数点后两位;日常生活中,一般取我等于3.1416也就够了;在科技领域,也只要十几位;就算你们要计算可观测宇宙的大小,只需要精确到39位,误差不会超过一个原子的体积。
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2009年,美国众议院正式通过一项无约束力决议,将每年的3月14日定为“圆周率日”。
当然,纪念我的最佳日期应该是3141年5月9日2时6分5秒。