文王拘而演《周易》,仲尼厄而作《春秋》,左秋失明,厥有国语,屈原放逐,乃赋《离骚》。在家没事儿干,以一篇《圆周率是怎么计算出来的?》开始我的简书。
一、只要一个圆的半径是确定的,那么它的周长就是确定的。
图1 圆弧长度仅有一个常数和圆的半径决定因为AB/AB'=BC/B'C',AB和AB'刚好是这个圆的半径R,所以,圆弧的长度与圆的半径成正比。假设正比的比例因子为,可以设:
二、圆弧的长度可以用边长无限小的多边形来逼近。
第一次逼近用位置的圆弧的切线来逼近。
图2 第一次逼近很明显可以算出切线的长度为,那么圆周长度的第一次逼近为。
因为,那么此时有,误差比较大。
第二次逼近,图3所绘的三角形为等腰直角三角形,其一条直角边为,红线所在的三角形同样是等腰直角三角形,可以很轻松的知道红线所在三角形的直角边的边长为,同时也是红线的长度。
图3 第二次逼近此时圆周长度相当于16条红线的长度,又因为公式,所以,可以看出误差小了很多。
第三次逼近,用位置圆弧的切线来逼近,三条红线构成一个直角三角形。
图4 第三次逼近1.
2. (因为,)
3. (因为OBZ为直角三角形)
由公式3知道
4. 。
由公式1知道,再将公式2带入本公式得到:
那么此时圆周长度相当于32条AC的长度,又因为,所以,又逼近了一点。
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