首頁 爸爸教的數學

十八、圓周率的故事

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今天老師布置了一道思考題,計算陰影部分的麵積。妞妞使用了在集合圈這一課中學到的知識,很容易就做出來了。因為把四個半圓的麵積加起來,陰影麵積就被計算了兩遍,減掉正方形的麵積,就可以得到陰影的麵積。計算不複雜,妞妞是這樣寫的:

題是做完了,但是妞妞看著答案,半天都沒說話,最後忍不住抬頭問爸爸:“π到底是個什麽東西呀?”

爸爸笑著說:“我們今天就講講圓周率π的故事吧。先問問妞妞你知道圓周率到底等於多少嗎?”

妞妞說:“3.14吧!”

“3.1415926535897932384626。”爸爸慢慢地居然背了下來。

妞妞先是目瞪口呆,繼而微笑問道。“爸爸,你怎麽能記得住這麽多的呀?”

“山巔一寺一壺酒,爾樂苦煞吾,把酒吃,酒殺爾,殺不死,樂爾樂。”爸爸慢慢地說,一邊微笑地看著妞妞。

妞妞一邊聽,一邊笑,爸爸念完,妞妞笑得喘不過氣,蹲在地上,半天站不起來。

“爸爸,你教我這個,太好玩了!”妞妞笑得上氣不接下氣地說。“是不是說有一個和尚喝酒的事兒呀?”

“是呀,我會寫成文章給你的。”爸爸向妞妞保證。“但是我們今天的話題才剛開始。圓周率就是圓的周長和圓的直徑之比,這是一個常數,這已經很神奇了,而且是一個無法通過有限次計算獲得的無理數。我們的古人很早就知道圓的周長和它的直徑之比,也就是他們的值相除所得的數字是一個不變的數,但是這個數到底是什麽,卻總沒有一個準確的結果。我國在漢朝之前,一般采用的圓周率是‘周三徑一’,也就是π=3。”

爸爸拿起了筆,畫了一個圓,再在圓內畫了一個等邊三角形。“我們要理解這個神奇的數字,我們還是從簡單的形狀說起。其實正多邊形的周長與它們的外接圓直徑之比也都是常數。注意必須是正多邊形,一般的多邊形沒有這個特點。我們可以計算一下這個比例,如果計算的過程妞妞不能理解的話,也沒關係,我們理解了結果就行了。”妞妞點點頭。