圆,是宇宙中*普通、*常见的图形,但又是很让人着迷的。古往今来,无数数学家千方百计、用尽各种手段来求解圆周率的精确值。也从未见过有如此之多的非数学专业的“外行人士”对一个数学问题如此倾心!这本书将为你打开一扇窗户,让你一睹究在圆周率这一个小小的舞台之上,都有哪些各方神圣粉墨登场!
书中所介绍的知识与我们的生活有重要联系,读者可以看到数学是如何推动科学和技术的发展的;而且本书内容新颖,已涵盖本书印刷前数学研究的新进展和新成果。
书中涉及国内外大量数学家、科学家、艺术家等重要人物,并对相关材料进行了认真梳理和考证,纠正了许多不正确的信息与观点。
本书作者从事数学教学与研究工作数十年,编写出版了20多部科普读物,发表文章500多万字,曾荣获国家科技进步奖二等奖等重要奖项,深受各方赞誉。
古往今来,在数学上很少有问题能像圆周率这样引起广泛的关注。它既激发了无数数学家、科学家和艺术家的极大兴趣,也曾经难倒了诸多大家名人和英雄好汉,很多凡夫俗子也试图小试身手,当然也引起了一些沽名钓誉之徒的不轨之心。在这一方舞台之上,各色人等粉墨登场。
《探秘数学常数:说不尽的圆周率》生动详尽地叙述了从古到今人类对圆周率不断加深的认识和艰难曲折的探索历程,有关圆周率的定义、名称、符号、性质以及林林总总的数值让人目不暇接,形形色色的算法令人拍案叫绝,多如牛毛的奇闻趣事让人忍俊不禁,五花八门的名题趣题使人流连忘返,难解难破的谜团雾障令人梦绕魂牵……
第 1 章 圆周率的定义——多角度给π“拍照”/ 1
1.1 用圆周长和直径定义的“黑白照” / 1
1.2 用圆面积和半径决定的“另类照” / 2
1.3 由“过海八仙”拍的“彩色照” / 3
第 2 章 圆周率的名称——世人给π改绰号 / 6
2.1 古率 / 6
2.2 阿基米德数和托勒密之值 / 7
2.3 歆率 / 8
2.4 衡率 / 10
2.5 徽率和阿利亚巴塔之值 / 13
2.6 从承天率到智率 / 13
2.7 祖率和三率 / 15
2.8 约率摇身一变成疏率 / 18
2.9 误解祖率祸起三上义夫 / 19
2.10 鲁道夫数 / 20
2.11 数 π 的称呼还会变吗 / 21
第 3 章 圆周率的符号——π也会变脸 / 23
3.1 由两副面具组成的脸谱 / 24
3.2 一副面具不经意走进历史舞台 / 25
3.3 摇身一变鲜为人知 / 27
3.4 圆周率的符号在中国 / 30
3.5 不务正业的 π / 31
第 4 章 圆周率的性质——揭开π的庐山真面目 / 34
4.1 人文初始之后对 π 的认识 / 35
4.2 无理数时期对 π 的认识 / 36
4.3 超越数时期对 π 的认识 / 37
4.4 寻找新规律时期对 π 的认识 / 39
第 5 章 从 1 位到 2 000 万亿位——历史上如何算π / 48
5.1 人类的第一个 π 值 3 / 48
5.2 古典法算 π 及数值 / 56
5.3 分析法算 π 及数值 / 84
5.4 电子计算机算 π 及数值 / 96
5.5 概率法算 π 及数值 / 107
5.6 并不都要从 1 开始 / 114
第 6 章 大明星不是冒牌货——π与名题 / 120
6.1 π 与化圆为方 / 120
6.2 作图求 π“十面埋伏” / 136
6.3 π 与超越数、希尔伯特第 7 问题 / 141
6.4 π 与近似计算 / 143
6.5 π 与连分数、最佳逼近理论 / 146
6.6 π 与弧度制 / 151
6.7 π、圆方率与大自然法则 / 153
6.8 π 与地球空隙 / 156
6.9 π 与转圈悖论 / 158
6.10 鼓点声中的 π / 160
第 7 章 好伙伴形影不离——无处不在的π / 162
7.1 π 与伯努利难题 / 162
7.2 π 与伯努利多项式、黎曼函数、伯努利数 / 166
7.3 π 与“上帝创造的最完美公式” / 168
7.4 π 与黄金分割 / 172
7.5 π 与曲线长度 / 174
7.6 π 与曲线图形的面积 / 174
7.7 π 与旋转体的体积 / 176
7.8 数学天空任 π 飞 / 177
7.9 科学海洋任 π 游 / 179
7.10 π 的表达式 / 181
第 8 章 增智能健身心——π的奇趣 / 182
8.1 杀人魔逢 π 栽跟斗 / 182
8.2 假鼻子有了“兄弟版” / 183
8.3 π 中的素数与奇妙巧合 / 184
8.4 π 与根式这样“多角恋” / 186
8.5 西文字母里藏迹隐踪 / 188
8.6 纵横图中的秘密 / 189
8.7 π 痴们如何编 π 诗 / 190
8.8 汽车牌、小费单和陶瓷盘 / 197
8.9 π 与“圆方病患者” / 197
8.10 愚蠢的巴霍姆和精明的狄多女王 / 198
8.11 法、美、德的 π 建筑 / 200
8.12 谜语、游戏和 π / 201
8.13 π 与 50, 144, 360, 666 的天作地合 / 207
8.14 π 的对称这般神奇 / 207
8.15 π 也是“天地英雄” / 209
8.16 π 迷不知今日是何年 / 212
8.17 π 英雄击败魔鬼机器 / 218
8.18 法庭上侃 π 相去天渊 / 219
8.19 外星人看 π 与众不同 / 220
8.20 圆和球,两张天下最美的脸 / 222
第 9 章 反伪打假无尽期——谈圆算π也要讲科学 / 227
9.1 倒霉的不仅是白马王子 / 227
9.2 法律定 π 笑话 / 228
9.3 金字塔的神话与破除迷信 / 231
附录 1 π值大全表 / 241
附录 2 π的反正切式表 / 252