3月14號全美數學「π」日的由來

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【大紀元2020年03月14日訊】(大紀元記者李梅編譯報導)每年的3月14日是全國的「π」日(Pi Day),這是美國眾多慶祝日中比較特別的一個。

「π」日是美國眾議院於2009年通過的議案,鑒於Pi可以近似為3.14,因此訂定2009年3月14日為國家日。設定「π」日的目的是讓公眾認識到,國家科學基金會的數學和科學教育計畫的重要性;並鼓勵學校和教育工作者參與數學活動和學習「π」的知識來紀念這一天。

π的歷史

希臘字母「π」是數學中使用的常數,大約為3.14….15…9265359…,至今人們已計算了小數點後面位數達到上千萬,它是一個非線循環沒有止境的小數,只能得到近似值。

無論是計算平面圓的周長、面積,球體、錐體的周長、面積、容積,都離不開這個神奇的數字「π」。

追溯西方上千年的歷史,「π」的值首先由希臘偉大的數學家阿基米德(Archimedes)(公元前287–212年)計算得出。

隨後,威廉·奧格特雷德(William Oughtred)在其可追溯到的1647年的作品中首先使用希臘字母π,1737年萊昂哈德·歐拉(Leonhard Euler)使用該符號並被科學界所接受。

在中國古代,東漢時的張衡,曾推算出圓周率的值為3.1466,而三國時期吳國的王蕃推算的值為3.1566,但他們都沒有提出π值的理論計算方法。

魏晉時代的數學家劉徽在公元263年為《九章算術》作注時創立了割圓術,從圓內正六邊形開始,求出正一百九十二邊形面積,這相當於求得π=3.14124。他又採用π=3.14(即157/50),求出了圓內接正三千零七十二邊形的面積,並且得出了更精確的圓周率π為3927/1250,約等於3.1416。

到南北朝時期,另一位傑出的數學家祖沖之,利用劉徽的割圓術,用簡陋的籌算,精確地計算出π的值落在3.1415926和3.1415927之間。

隨後15世紀,阿拉伯數學家阿爾.卡西和16世紀法國的維葉特使π值向更為精確的數值推進了一步。

全國的「π」日

1988年, 舊金山的物理學家拉瑞·肖(Larry Shaw)首次把圓周率π和3月14日連接起來,並在當天下午1:59(3.14159的159)於科學探索館向每個人提供水果派和茶。

之後,肖的女兒薩拉(Sara)指出3月14日也是偉大的科學家阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein)的生日(他出生於1879年3月14日)。他們開始慶祝這位舉世聞名的科學家的生平。3月14日成為科學探索館每年的傳統慶祝日。

愛因斯坦在加州理工大學的住所。(李梅/大紀元)
愛因斯坦在加州理工大學的住所門口牆上畫像 (李梅/大紀元)

越來越多的人加入慶祝活動,直到2009年的3月12日,由美國國會宣布每年的3月14日為國家「π」日。

與之相關的還有每年10月15日的世界數學日,鼓勵孩子和成人參加具有競爭力的數學主題遊戲,可幫助人們保持大腦活躍,健康和強壯!◇

責任編輯:方平

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