圓周率,又稱祖率,英文名稱为「PI」,代表符號为「π」,其定義为圓的周长与直徑的比值,是一種在数学及物理学上经常能見到的数学常数,用於精确计算圓周长、圓面積以及球体積等幾何量的重要參数。

圓周率是一種除不盡的無理数,最早出现圓周率概念的文字記載出现於公元前1900年的古巴比倫石匾(图一),上面清楚記載了圓周率等於 25/8 = 3.125。

中国古代南北时代的数学家祖沖之,他所发展出来的密率的分数近似值 355/113 则更接近如下列出的数学圓周率,用计算机计算後可得到 3.141592920353982。

Math-PI-Babylonian-Mathematical-Tablet-BC1800巴比倫数学石板

在世界上各領域之中,常可見到以计算 圓周率 Pi 值为興趣的人。截至目前(2011 年)为止的世界紀錄保持人,是一位日本的电脑工程师,其计算总数约有 32 TB 位元组的儲存量,真是相當驚人呢。用簡单的方式来说就是计算到小数後 10 兆位数[1]。

圓周率 Pi 数串

Pi = 3.1415926535 8979323846 2643383279 5028841971 6939937510 5820974944 5923078164 0628620899 8628034825 3421170679 8214808651 3282306647 0938446095 5058223172 5359408128 4811174502 8410270193 8521105559 6446229489 5493038196 4428810975 6659334461 2847564823 3786783165 2712019091 4564856692 3460348610 4543266482 1339360726 0249141273 7245870066 0631558817 4881520920 9628292540 9171536436 7892590360 0113305305 4882046652 1384146951 9415116094 3305727036 5759591953 0921861173 8193261179 3105118548 0744623799 6274956735 1885752724 8912279381 8301194912 9833673362 4406566430 8602139494 6395224737 1907021798 6094370277 0539217176 2931767523 8467481846 7669405132 0005681271 4526356082 7785771342 7577896091 7363717872 1468440901 2249534301 4654958537 1050792279 6892589235 4201995611 2129021960 8640344181 5981362977 4771309960 5187072113 4999999837 2978049951 0597317328 1609631859 5024459455 3469083026 4252230825 3344685035 2619311881 7101000313 7838752886 5875332083 8142061717 7669147303 5982534904 2875546873 1159562863 8823537875 9375195778 1857780532 1712268066 1300192787 6611195909 2164201989 3809525720 1065485863 2788659361 5338182796 8230301952 0353018529 6899577362 2599413891 2497217752 8347913151 5574857242 4541506959…[1]

新圓周率 τ

然而近年来有不少数学家提出反 Pi 的意見,他们认为现在的 Pi 是一个意義被长期误用的結果,也影響許多人在学習数学上的困难。因为相对於真实 Pi 而言,目前意義上的 Pi 实際上应該是 2π。

这些反 π 者以希臘字母 τ(Tau,发音类似套)为代表,定義新圓周率应为 π 的兩倍为 6.28。这些数学家更將 6 月 28 日订为国際「Tau 日」,用以推广新的圓周率 τ。

英国利茲大学数学系講师休斯敦(Kevin Houston)表示:「沿用已久的 π 並非与圓形相关的最自然数字,雖然 π 与计算圓周、圓面積等公式相关,但許多数学公式其实是使用 τ,因此 τ 与圓形的关系更大,应作为主要的圓形常数。」他认为如果將 τ 作为标准使用後,不少数学問题,例如以弧度(Radian)计算角度时会变得較容易处理,亦能幫助理解較複雜的数学课题,例如微積分。

延伸閱讀

  1. 圓周率 Pi π 小数後 10000 位。
  2. 維基百科:圓周率。
  3. 由於我个人還蠻喜歡 π 这个常数,特別开这篇文章用来記錄更多有关信息(不包括少年 Pi 就是了),以後有更多关於圓周率的新聞与发展都会記錄於此。

(待續)

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