圓周率如果是有限的數字會對世界有什麼影響

2022-04-01 02:15:34 字數 6245 閱讀 2664

1樓:昱名的理想

圓周率就是周長和直徑的比例,看上去一個非常簡單的方式就能獲得,但事實上人類為獲得精確的圓周率,歷經數千年時間,一直到十六世紀才獲得了天文級精度的圓周率,但其實我們日常做做木工的話,可能古巴比倫時期的圓周率就夠用了!

最早關於圓周率的記載可能來自公元前2023年前古巴比倫,他們將圓周長的長徑比取值3.125,而古埃及人則取值3.165,兩者其實在製作一個小圓桌時候,比如2米直徑也誤差0.

04米而已,而一般的話木工會稍做人工修正,所以基本上根本就看不出來!

為什麼要那麼高精度的圓周率呢?

此後公元前三世紀的阿基米德利用內切正多邊形的周長代替圓的方式計算圓周率,理論上切得愈多愈精確,阿基米德切到了96邊形,計算出圓周率為3.140845-3.142857,儘管這看起來範圍似乎差得有點大,但你會發現,在兩米的圓中,誤差大概縮小到了0.

004米,也就是4毫米左右,這個精度,視覺上幾乎可以忽略了!

中國古代數學家劉徽也用這個割圓術來計算圓周率的,而南北朝數學家祖沖之則將割圓術發揮到了極致,計算出圓周率大約為3.1415926-3.1415927,這個精度是啥概念呢?

大約1萬多千米的圓,計算的時候才可能差1米,地球不過1.27萬千米左右,所以就算用祖沖之的圓周率也就差了1米多,一個相當恐怖的精度!

但很可惜,天文級別的圓都超級大,比如地球軌道長達1.5億千米,所以計算的時候就差了30千米,這要是返回地球,估計直接飛跑了,所以還得繼續計算,後來有了效率更高的無窮級數來計算,到了十八世紀德國數學家約翰·海因裡希·蘭伯特終於證明了圓周率是一個無理數,再後來德國數學家林德曼證明了圓周率π是一個超越數(超越數就是不能作為有理係數多項式根的實數)。

再後來計算圓周率就被當成了好玩,因為天文級別的精度早就過了,再再後來就成了檢驗計算機的效能好壞了!

2023年:2037位 2023年:10000位

2023年:200萬位 2023年:687億位

2023年:31.4萬億位

很明顯2023年的是紀念圓周率而計算出來的一個位數,畢竟超級計算機面前,計算圓周率不過是時間和電力消耗的問題,想要多少位都可以!

如果圓周率被算盡會怎樣?

其實準確的說,比如2023年google的超級計算機如果在31.4萬億位的時發現圓周率算盡了,其實對我們整個宇宙沒啥影響,畢竟在40位時就能將930億光年的宇宙計算到一個氫原子的精度,所以31.4萬億位如果發現算盡了,我們的宇宙不會出現任何變化!

但有一個最恐怖的故事等待著大家,因為你會發現,從從最基本的割圓術到無窮級數計算圓周率,再到十八世紀末期德國數學家約翰·海因裡希·蘭伯特終於證明了圓周率是一個無理數,還有2023年德國數學家林德曼證明了圓周率π是一個超越數,再後來為優化計算機高效計算的演算法,再到超級計算機的演算法.....還有建立在這些演算法之上的數學體系,統統都錯了!

數學歷史上有三次危機,第一次是無理數的發現,據說希帕索斯不小心洩露了這個祕密,結果被畢達哥拉斯學派的人扔進了大海,第二次是貝克萊悖論,一直到100多年後法國數學家柯西用極限定義了無窮小量才解決了這個問題,第三次則是羅素悖論,一直到2023年一個公理化集合論體系的建立,才彌補了集合論的缺陷,那麼現在將會發生第四次數學危機!

數學幾乎是一切科學的基礎,數理化麼,都是一夥的,天體物理,高能粒子物理.....基本粒子模型?廣相下宇宙?

所有與演算法有關的,諾特定理證明對稱性和守恆定律之間的根本聯絡,那麼各種守恆定理也開始失效,宇宙會開始崩潰?

鬼知道會有什麼後果,至少有一點可以知道,我們的科學體系將要推倒重來了,自牛頓時代以來將近400年的努力,可能要白費了!不過最大的可能是,計算機程式出錯,各位虛驚一場!

《三體》提到過一個數學攻擊,如果數學規律被改寫,那麼按此前的數學規律所定義的整個宇宙將逐一崩潰,如果圓周率被算盡,假如不是程式出問題了的話,有可能我們這個宇宙被超級文明攻擊了!

關於圓周率π的有趣事實

嚇唬人不好玩,還是來聊聊π的幾個有趣軼聞,比如圓周率記憶位數最多的最新記錄是印度韋洛爾的rajveer meena,他在2023年3月21日準確複述了π小數點後70,000位。根據吉尼斯世界紀錄,以前保持記錄的是中國的呂超,在2023年背誦至67,890位!

在2023年發表的**中顯示,π的小數點後2.24萬億位內數字隨機分佈率是一樣的,也就是說從0到9數字出現概率都是10%,

2樓:努力鴨

為什麼人類還在計算圓周率,如果把圓周率算盡會有什麼影響?

圓周率如果忽然變成有限小數,對世界會有什麼影響?

3樓:喬見萱寶

我覺得對世界可能沒有太大的影響,因為我們計算圓周率都是按照近似值計算的,一般是按3.14,所以變成有限小數對我們計算影響也不太大。

4樓:人能科技探索

圓周率是一個無限迴圈小數,會無休止的迴圈計算下去,就如同宇宙的膨脹一樣也會無休止的膨脹下去一樣,圓周率是計算宇宙和地球萬物的一個重要的資料。如果一旦變成有限小數,宇宙的萬物和地球的萬物都會改變,我們熟悉的圓就不再是一個特殊幾何形狀。

5樓:遇見你好

如果圓周率變成有限小數,則可能引發數學危機,在此基礎上總結的公式都發生了錯誤,人類的努力可能就要重新來。

6樓:一起吃香菜叭

我覺得如果圓周率的個數變成了有限,那麼人們在原這方面的研究事業就可能會停滯不前,對他這方面的研究文獻可能就會減少。還有就是很多東西,他的討論是基於圓周率是無限來發展的,如果圓周率變成了有限,那麼這些定論它都會被推翻。

如果人類計算出了圓周率,會對世界有什麼影響?

7樓:努力鴨

為什麼人類還在計算圓周率,如果把圓周率算盡會有什麼影響?

8樓:活寶就是不上班

到目前為止,還沒有人能算出圓周率,如果有人類真的能計算出了圓周率,對世界的影響是非常大的,在數學方面將會是一個非常大的突破,很多現有的科學可能會被推翻。

9樓:阿一古吖

我認為對世界的影響就是人類解開了更多世界奧祕,人類既然可以計算圓周率的話還可以計算更多的數學自然公式,破解更多的奧祕。

10樓:追夢青春無悔

眾所周知,圓周率是算不盡的。圓周率作為人類探尋宇宙的工具,為人類提供了許多幫助。圓周率如果被算盡,宇宙將永無祕密

11樓:匿名使用者

計算方法就是無限迴圈。

但是圓周率也許不止一個!

3.14我們可以看成宇宙誕生,第一個點的引數。

但是很遺憾,數學,圓周率都缺少一個表述。缺錢了圓向外擴張的補位規則。而且圓周率是二維不規則圓。表示三維圓還缺少很多引數。

所以圓周率很重要,確不必拘泥於它。它無法表示複雜的球體的補位機制,只能作為數學工具而已。

12樓:阿米巴

能夠清楚地認識到圓的面積,因為對體積的計算有著重要意義,方便很多事情地進行。

圓周率如果有一天被算盡,對世界會有什麼影響?

13樓:小顏愛遊戲

人類從有文字開始走進了文明發展時代,而人類文明的發展史到現在不過2023年左右,雖然時間非常短,但是人類文明的發展卻是非常迅速的。尤其是人類進入科技發展的道路之後,更是迎來了日新月異的飛速發展時期。

科學是一門偉大的學問,它可以幫助人類瞭解這個世界,破解世界萬物的本相。而科學當中,有一門學科是所有學科的基礎,它就是數學。在人類文明史上,數學是出現最早的,數千年前的時候,人類還沒有科技的時候,數字已經出現了,可以說它是伴隨著人類進入文明時代隨之出現的。

古時候可能沒有物理學家,化學家,可是數學家卻是早已出現,而數學也是一門非常高深的學問,你可能用一生的時間學通物理,化學,但是想要一生的時間學通數學卻是非常難的。任何一門偉大的科學家,他的數學造詣必然也是不凡的,比如愛因斯坦曾經花了10多年的時間重修數學,所以才有了後來偉大的成就。

在數學這個世界當中,有很多的數學,其中有一個數字相信大家都非常熟悉,它就是圓周率圓周率π,這是我們上小學的時候就接觸的第一個無理數,即無限不迴圈小數。我們都知道圓周率π的值約為3.1415926,而在小數點後面到底有多少位,無人知道。

圓周率π早在2023年前的古巴比倫王國就有記載,當時的數值是3.125,後來我國古代的劉徽和祖沖之利用割圓術將π計算到了3.1415926和3.

1415927之間,在計算機沒有出現之前,數學家都是利用人工來計算圓周率的值,程序自然是非常緩慢的,不少的數學家將一生都奉獻在了圓周率的計算上。

直到計算機出現後,科學家將圓周率的計算公式輸入後,計算機開始了瘋狂的計算,可能計算機幾十分鐘的運算就超越了人類4000多年計算出的圓周率值,自此之後,計算圓周率的任務也交給了計算機,而隨著計算的不斷更新,效能的不斷提升,圓周率小數點後的位數也在不斷增加,現在已經計算到了10萬億位,

這是多麼不可思議的一個數字,隨著科技的快速發展,開始有人對圓周率這個無理數產生了懷疑:它真的是一個無限不迴圈小數嗎?未來會不會有一天將它算盡,如果有一天圓周率被算盡了,會產生什麼樣的後果?

之所以有人會對圓周率的無限產生疑點,是因為在這個世界,這個宇宙不大可能存在真正的無限。比如生命的沒有無限的壽命,再強大的生命它也會有死亡的終點。一顆行星不可能會有無限的壽命,行星也會有死亡,消失在宇宙中一天。

恆星也有壽命,隨著核聚變的發生,恆星的壽命最長也不過百億年左右,星系不可能無限存在,甚至我們這個宇宙也不大可能無限存在。如此多的不可能無限存在,那有什麼理由這個小小的圓周率就是一個無理數呢?它會不會也有極限,只是我們還沒有計算到位。

對於世界萬物不可能存在真正的無限,是得到科學家普遍認可的,物體的速度還有一個光速的限制,溼度的下限也有絕對零度的極限。自然萬物沒有無限的存在,那麼人類科學世界中一個數字就一定能夠無限存在嗎?很多人對此產生了懷疑。

因此,不少人認為,圓周率π值的無限只是依託人類現在的數學體系,現有的科學技術產生的一個無限值,如果未來人類科技更加發達了,新的數學體系完成打破了現有的體系,科技的也有了劃時代的進步,那個時候計算圓周率的方法可能也會有所改變,那個時候圓周率這個無理數有可能將會變成有理數,它的數值也會被算盡。

如果未來真有這麼一天,圓周率被算盡了,會產生什麼後果?可能很多人覺得圓周率π只不過是一個數值,它的應用並不廣泛,事實上,圓周率π在現代科學上扮演的角色是非常多而且重要的。如果它在未來有一天真被算盡,從一個無理數變成了有理數,那帶來的影響絕對是顛覆性的。

如果圓周率能被算盡,那麼割圓術就證明了將圓形分割到一定程度,「圓」就完全等於「正多邊形」,這就意味著其實並不存在真正的「圓」,圓的光滑曲線實際上就是無數的小線段。這表明曲線也是不存在的,由於不存在曲線,幾何學中的圖形將變得混亂不堪。微積分中對曲線覆蓋面積進行計算的思想方法也是錯誤的,極限累加理論也將不存在,微積分將會被顛覆,現有數學大廈將土崩瓦解。

如果圓周率被算盡,代表微積分是錯誤的,那麼現代人利用微積分知識製作的積體電路將不存在,我們用的電子儀器也不會出現,航天工程中運用微積分制作模擬軌道也不會出現,或者說出現的一切都是瞎蒙的。物理學中很多常數都與π有關,把無理數π修改成一個有理數,那麼組成物質的分子原子的電子軌道可能變得不穩定,物質難以凝聚形成,整個世界都會被牽連。

圓周率π最大的用處在密碼學,重要的文字資訊會利用π的小數位和拼接素數產生真正的隨機數,對重要資訊進行加密。如果圓周率被算盡了,那麼根據圓周率加密的資訊也就有被破解的可能,也將變得不再安全了。

從以上資訊我們可以看出,圓周率一旦被算盡帶來的影響是巨大的。可是從另一個角度來看,這未必不會是人類的一次科技革命,是人類文明向更高文明飛躍的一個可能。人類文明要進步要如何做?

就是要不斷打破現有科學,打破現有的一切科學理論。

如果人類科技束縛在愛因斯坦相對論有關物體的速度極限是光速的圈子裡,那人類將永遠無法探索整個銀河系,無法走出銀河系,更不可能實現探索整個宇宙的願望。想要實現探索整個宇宙的偉大夢想,那必須要打破現有科學體系中,物體速度不能突破光限的體系。

在人類現有的科學體系中,光速極限,溼度極限是我們能夠理解的,可是超光速飛行,蟲洞飛行,多維究竟理論卻是完全打破我們所理解的科學體系,是無法理解的存在。可是這些我們認為不可能存在的事物,在宇宙中卻有可能是真實存在的,比如超光速現象,在宇宙中是能夠被觀測到的。

同樣的道理,我們現在的數學體系就一定是完全正確,是永遠的真理嗎?如果是這樣,那人類的數學將永遠不會前進,數學無法前進,那整個科學體系也會無法前進。因此,數學的研究探索沒有盡頭。

我們今天認為正確的數學理論,明天有可能就被會打破,認為它是錯誤的。

每一次數學體系的打破和重大突破,都是人類文明一次質的飛躍。而對於這個圓周率的定義,我們現在認為它是無理數,是在現有數學體系下。如果未來數學體系發生了根本性的突破,那麼這個圓周率還會是無理數嗎?

可能就不一定了。當然,這些只是我們的一些猜測的理解,到底圓周率能不能被算盡,還需要科學家的不斷努力探索。或許在數千年以後,未來的數學家們會閱讀數千年前的一些科學理論,也會看到現在的一些人們對圓周率的質疑,會發生感嘆:

幾千年前的人類真的很偉大。

圓的什麼除以什麼圓周率,圓周率是圓的什麼除以什麼的商,用字母什麼表示,計算時通常取什麼。

圓周長除以直徑 圓周率 最初圓周率是由圓的周長除以直徑得來的,現在也應用於面積 面積除以半徑的平方。圓周率是圓的什麼除以什麼的商,用字母什麼表示,計算時通常取什麼。周長除以直徑,字母 表示,計算時取3.14。圓周率 pi 是圓的周長與直徑的比值,一般用希臘字母 表示,是一個在數學及物理學中普遍存在的...

圓周率是如何計算匯出的

在一個單位正方形上選取一個頂點畫一個單位圓,然後用圓的面積比正方形的面積就可算得圓周率,但誤差是會有的,正方形越大,誤差就越小。圓周率是指平面上圓的周長與直徑之比。中國古算書 周髀算經 約公元前2世紀 中有 徑一而週三 的記載,也就是圓周率是 周三徑一 即 3。很明顯,這個數值有很大誤差。公元263...

世界上最早提出圓周率的數學家是誰

古埃及早在4000年前就已經發現了圓周率,是誰發現的根本無法考證。中國e68a8462616964757a686964616f31333330356330,最初在 周髀算經 中就有 徑一週三 的記載,取 值為3。魏晉時,劉徽曾用使正多邊形的邊數逐漸增加去逼近圓周的方法 即 割圓術 求得 的近似值3....