Удивительные факты о числе Пи

С числом Пи каждый сталкивался на уроках математики в школе, но о том, насколько оно интересно, загадочно и даже мистично, знают немногие. Максимум, что отложилось в массовом сознании среднестатического школьника — это то, что оно есть результат деления длины любой окружности на ее собственный диаметр. На самом же деле люди на протяжении тысячелетий пытаются понять его суть и силу, используя его и в самых простых, и в сложнейших математических расчетах. В эру древности оно интересовало человека с позиций геометрии, в средние века активно использовалось в развитии математического анализа, не потеряло оно своей важности и в эру цифровых компьютеров.

Какие интересные факты и тайны скрывает в себе это число?

Удивительные факты о числе Пи

Оно является абсолютно бесконечным и иррациональным, поскольку составляющая его последовательность цифр не имеет конца и не повторяется с какой-либо периодичностью. Поэтому абсолютно точного законченного значения π не существует. По сути, это выражение хаоса, его цифровая запись.

Не во все времена и не у всех народов оно было одинаковым, в определении его значения допускались серьезные погрешности. Например, древние египтяне считали Пи равным 3,1604, а древние индусы — 3,162. Ближе всех к истине в то время оказались китайцы, принимавшие его значение 3,1459. По мнению специалистов, именно эта погрешность, а вовсе не Божий гнев и смешение языков стало причиной неудач при строительстве библейской Вавилонской башни.

В мире существует особый Пи-клуб, организованный математиками разных стран. Стать его членом не так просто, для этого нужно обладать не только незаурядным математическим мышлением, но и отменной памятью. Запоминание как можно более длинной последовательности цифр константы Пи является входным билетом в этот элитный клуб.

Существует множество техник запоминания числовой последовательности после запятой. Это и специально составленные тексты, и даже стихи, в которых каждое последующее слово имеет нужное количество букв, и разбивка на группы с определенной ассоциацией, и другое удобное структурирование. Рекорд в данном направлении на сегодняшний день принадлежит японцу Харагучи, который смог воспроизвести на память 83 тысячи цифр.

Рекорд Харагучи

Его рекорд мог бы легко побить житель Китая по имени Лю Чао, запомнивший 93 тысячи, если бы не допустил досадную ошибку на 67890 знаке. Известно, что у него ушло на это ровно сутки и еще 4 минуты без перерывов на еду, сон и туалет, что тем более обидно.

В праздничном календаре существует две даты празднования числа Пи. Первая ожидаемо перекликается с ним самим и отмечается 14 марта, образуя начальное значение числа (3.14). Математики и прочие ученые в области точных наук, конечно, не пропускают этот день, отмечая его весело и творчески. На праздник во всем мире принято готовить всевозможные вкусности с изображением «именинника» или в его форме. После дегустации проводятся веселые и, конечно же, умные викторины. Кстати, именно в этот день родился Альберт Энштейн и умер Стивен Хокинг.

Вторая дата связана с европейским форматом календарной записи и отмечается 22 июля (22/7). Известно, что значение данной дроби есть приближенное значение знаменитой константы.

Банк России выпустил приуроченную к дате монету достоинством «Пи» рублей. У нумизматов она, разумеется, ценится куда дороже, чем 3 рубля 14 копеек.

Первое упоминание о числе π обнаружено на папирусе в математических расчетах Ахмеса 1650 г. до н.э. Ныне древний свиток с попытками вычисления константы по «квадратуре круга». В нем содержится измерение площади круга путем вписывания в него множества квадратов.

Папирус математических расчетов Ахмеса

Несколько последовательностей цифр в общей цепочке имеют собственное имя. Например, в ней встречается подряд сразу шесть девяток, получивших имя физика из США Ричарда Фейнмана. В одном научном сообществе им была высказана мысль, что он желал бы выучить последовательность до этого места, чтобы под занавес произнести или записать шесть раз цифру «9», что прозвучало бы как вхождение в период, а значит, рациональность числа. Увы, за шестой девяткой (точкой Феймана) идет восьмерка, и иррациональная бесконечность продолжается.

Древние математики пытались вычислить длину окружности и площадь круга путем вписывания в нее полигонов (геометрический равносторонний многоугольник), периметр которых рассчитывался, исходя из количества углов. Чем их было больше, тем точнее получался результат. Известно, что Архимед в своих расчетах применил 96-угольник. Его легко обогнал китаец Лю Хуэй, сумевший вписать в начертанный круг 192-угольный полигон, а затем и 3072-угольный. Именно его расчет оставался самым точным в последующее тысячелетие.

На сегодняшний день с помощью компьютеров рассчитано число Пи с последовательностью цифр в 13,3 триллионов знаков. Пока это предел. Для дальнейшего подсчета нужны квантовые компьютеры с еще более высокой мощностью и быстродействием.

Доказано, что знаменитая египетская пирамида в Гизе есть архитектурное воплощение значения константы π. Отношение ее высоты к сумме сторон основания (периметру) в точности повторяет это число (золотое сечение).

Египетские пирамиды в Гизе

Последовательность из первых 6 цифр встречается в первой цепочке из 10млн. знаков 6 раз, но в обратном порядке.
Если с помощью числа Пи рассчитать длину земного экватора, то погрешность составит всего 6 мм.

В начале нового века в Великобритании, на ее таинственных полях, известных как места силы, появились круги, которые были тщательно изучены учеными. Им удалось расшифровать последовательность из 10 цифр, которые в точности повторяли начало числа π.

В начале 200-х годов предприимчивый индиец занял доменное имя из максимально позволенных 63 символов, в котором он повторил последовательность константы. Впоследствии он удачно продал его немецкому математику Штеффенсу. На своем сайте он поместил предложение вычислить или случайным образом найти страницу, на которой отображен миллион десятичных знаков числа Пи. При этом ссылку на данную страницу найти было невозможно.

Еще на одном сайте с доменным именем pi.com нет ничего, кроме некой последовательности из числа Пи. Связаться с владельцем можно лишь перечислив 3 доллара по указанным данным.

Отметилось знаменитое число и в искусстве. В 1998 году увидела свет лента «Пи: Вера в хаос». Главный герой пытался найти простые ответы на загадочные вещи, в частности, «число-ключ», лежащий в основе всех природных закономерностей, в результате чего сошел с ума. Снявший ленту Даррена Аронофоски был премирован на кинофестивале Сандэнс за лучшую режиссуру.

Кадр из фильма "Пи: Вера в хаос"

Ученые, решившие упростить загадочное число и связанные с ним формулы, ввели в обиход альтернативную константу тау, где диаметр круга заменен на его радиус. День соперницы предлагается, согласно вычислений, отмечать 28 июня. Кстати, английская фраза «я отдаю предпочтение пи» читается одинаково с начала и с конца (I prefer pi).

Подсчет константы Пи является стандартным для тестирования вычислительной мощности очередного компьютерного устройства, это его так называемая «цифровая кардиограмма».

В зеркальном отражении первые три цифры напоминают английское слово пирог PIE, которое произносится точно так же — [pi].

Это лишь часть удивительных фактов о числе Пи, доступных для понимания простому, далекому от науки обывателю. Что же касается математических умов, то для них мистическая константа открывает поистине невероятные горизонты для исследований, открытий и удивительных совпадений, которые, возможно, когда-нибудь откроют им свои таинственные закономерности.


Поделиться в соцсетях:

Похожие статьи:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.