無理數的圓周率“π”, 倘若有一天被算盡, 會產生什麼嚴重後果?

圓周率

”π,從小學開始我們就十分清楚這是一個無窮無盡的無理數,在小數點後究竟有多少位數,至今為止仍然沒有定數,關於圓周率的問題,它只有一個近似值,π約等於3。1415926……對於中國人來說,圓周率並不陌生,早在東漢時期我們的祖先便透過無數次求證和計算,證實了圓周率無法得出整數的結論。

無理數的圓周率“π”, 倘若有一天被算盡, 會產生什麼嚴重後果?

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千年過去,人們對於圓周率無法被算盡一事深信不疑,但是,也有人認為圓周率之所以千百年來被證實無法被算盡,也許是因為古代較為原始和落後的計算方式,如果將圓周率這一核心數學問題透過今天的科學技術研究,將會得出不一樣的結論。雖然這種觀點看上去十分荒謬,可卻值得人們為之深思:千百年來,圓周率之所以無法被算盡,真的僅僅是計算方式的問題嗎?

說起“圓周率”在中國的起源,離不開一個人的努力,這個人就是有著“圓周率之父”稱號的南北朝時期著名天文學家,數學大師

祖沖之

。祖沖之相信任何精通數學的人都不會對他感到陌生,他是第一位將圓周率算到小數點後第七位數的古代學者。

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不得不說,切不可小看這一成就,要知道祖沖之的理論和計算得到了後世幾乎所有中外學者一致認同,當然,這也被看作是中國乃至人類科學史上的一次巨大進步。那麼,為什麼祖沖之不繼續計算下去呢?其實,祖沖之能夠將圓周率計算到小數點後第七位數已經是十分了不起的成就,同時,這也足以證明圓周率是無法算盡的。

正如幾何學中周長、面積和體積之間的關係一樣,這只是一個物體的比例值問題。圓周率同樣如此,它只是一個比例值的問題,好比將圓形進行比例計算一樣,圓形並不會因為外在條件而改變其基礎狀態。

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圓周率提供給人們的只是一個近似值,透過圓周率反映出的問題,人們才有了對於世界的想象空間。圓周率,簡單來說就是透過正多邊形所推演出來的,無論多邊形在外觀上再怎麼無限接近圓形,它始終不可能成為真正的圓形,我們只能從數值計算和肉眼觀察來對它進行粗略的分析。

02

正如同圓始終沒有終點一樣,圓周率也沒有尾數。2011年時,有一位日本學者試圖以高科技手段計算出圓周率,後來,他透過智慧計算機算到了圓周率小數點後十萬億位數,也仍然沒有看到盡頭。這並非危言聳聽,但再一次證明圓周率是無法被算盡的,即便是執行飛速的計算機,也沒能推翻千年前中國人的理論。那麼,一旦圓周率被算盡又會對人們的生活產生什麼負面影響呢?

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圓周率如果被算盡,毫無疑問是數學界的“末日”了,這意味著人類千百年努力建立起來的數學科學體系將不復存在,同樣也會對世界產生難以言喻的作用。首當其衝的是微積分和高等數學,眾所周知,微積分是構成現代數學的根本,它是建立在圓周率這一核心數學基礎上的,圓周率被算盡,也就意味著微積分理論的轟然倒塌,人類科學也就此將推翻重建,這難道還不足以說明圓周率對於我們生活的重要性嗎。

另外,無限迴圈的自然數“e”,同樣也是無法被代替和算盡的,如果某一天人類能夠透過強有力的證據證明圓周率和自然數e有終點的話,那才是值得全體學者探討的未來。

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結語

科學的最大魅力在於其深奧的內涵和無限的可能。古人常說“數學是促進社會進步的核心理論”是很有道理的,千百年來一代又一代中外數學家透過不斷的努力研究為我們創立了現代數學應有的樣子。有人會因為數學複雜且冗長的理論望而卻步,但也有那麼一部分人會對此產生濃厚的興趣只為一探究竟。就目前來說,數學是一門沒有盡頭的學問,有人沉醉於數字之間的魅力,有人也會由此拓展出全新的理論進而輻射到其他科學領悟實現全體發展。科學家們對待數學的態度猶如圓周率一樣,總是在不斷實踐和評估中得出新的真理和知識,好奇和興致才是人類社會進步的根本動力。如果有一天人類對於複雜的數學不再感興趣,那將會是多麼可怕的場景!

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