Науково-дослідницька робота з математики "Хаос серед чисел"

Про матеріал
Для участі у науково-пошуковій роботі для міського конкурсу з математики та інформатики
Перегляд файлу

imageimageХАОС СЕРЕД ЧИСЕЛ

 

Загальні відомості про число пі

Число Пі – математична константа, що виникла в геометрії як відношення довжини кола до довжини його діаметра.

image

Назва та позначення π походить від початкової букви грецького слова πεϱιφε´ϱεια — периферія, коло. Вперше позначенням цього числа скористався британський математик Вільям Джонс у 1706 році.

image

Вільям Джонс

Кілька найвідоміших формул з числом пі

image

Формула Валліса

image

Ряд Лейбніца

        image

Формула Г. В. Лейбніца

image

Тотожність Ейлера

                         image

«Інтеграл Пуассона» або «Інтеграл Ґаусса»

image

Вираження через дилогарифм

image

Історія розрахунків

Перше свідчення того, що число Пі було відоме ще в Прадавньому Єгипті, міститься в папірусі Ахмеса, одному з найстарших знайдених задачників. Документ датується приблизно 1650 роком до нашої ери. У папірусі константа приймалася рівною 3,1605.

Над розрахунками постійної працював засновник алгебри Аль-Хорезмі, що жив в VIII-IX вв. З невеликою погрішністю він одержав число Пі, рівне 3,1416. Лише на початку XVIII століття константу почали називати числом Пі.

В XX-XXI століттях із застосуванням обчислювальної техніки точність і швидкість розрахунків константи підвищилася в тисячі раз. До 2002 року в Японії за допомогою комп’ютера було визначено понад 1 трильйон цифр постійної. Через 9 років точність обчислення склала вже 10 трильйонів символів після коми.


Застосування

Незважаючи на те, що Пі – це математична константа, протягом багатьох років люди намагалися використовувати ірраціональне й загадкове значення й в інших сферах життя:

якщо позначити кожну ноту мінорної гами цифрою від 0 до 9, а потім награти отриману послідовність у вигляді числа Пі на музичному інструменті, можна насолодитися незвичайною мелодією із цікавим звучанням.

image

Константа не обійшла стороною кінематограф. Драматичний фільм за назвою «Пі: віра в хаос» одержав нагороду за кращу режисуру на фестивалі кіно Санденс. 

image

imageimageimageimage Число Пі також знайшло своє відображення в пам’ятниках архітектури

Пам’ятник в Колумбії Сиракуза, Сицилія, Італія

                                                                          Будва, Чорногорія                               АР Крим, Україна

Цікаві факти

Повторювані підряд знаки в константі – не рідкість. Так, на кожні 20-30 символів звичайно зустрічається хоча б 2 цифри, що йдуть підряд. Послідовності з 3 знаків уже більш рідкісні, вони попадаються із частотою близько 1 повторення на 150-300 символів. А на 763 знаку починається ланцюжок з 6 дев’яток, що йдуть підряд. Це місце в записі навіть має власне ім’я – точка Фейнмана.

У послідовності знаків числа "Пі" немає логічних повторень, а це значить, що ця послідовність підпорядковується теорії хаосу.

Існують навіть змагання і світові рекорди, присвячені числу пі. Станом на 17 серпня 2021 року Швейцарські вчені обчислили число Пі до 62,8 трильйона знаків після коми. Досягти рекордного результату вченим з Університету прикладних наук Граубюнден вдалося після 108 днів і 9 годин безперервних розрахунків на суперкомп'ютері.

Дякую за увагу!

pdf
Пов’язані теми
Алгебра, Презентації
Додано
20 березня 2023
Переглядів
328
Оцінка розробки
Відгуки відсутні
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку