今日说“π”：这个复杂数，是什么来历？

3月14日9: 26: 53，当你看到这些数字时，你会怎么想？不知道吗？让我改变他们的安排:3/14/15 9:26:53。由此我可以看出，3.141592653...山顶寺庙里的一壶酒让我感到苦涩...当你开始掌握这一串熟悉的数字时，你可能没有意识到世界上的数学爱好者“圆周率日”,尤其是“圆周率日”的周年纪念，正迅速向你走来！

2009年，在麻省理工学院的首次倡议下，美国众议院正式通过了一项不具约束力的决议(HRES 224)，将每年的3月14日定为“π日”或“π日”。2011年，国际数学协会也正式宣布，每年的3月14日将被指定为国际数学节。

从那以后，世界各地的"圆周率粉丝"又举行了一次独家嘉年华。他们吃圆周率(英语圆周率，与圆周率同音)，喝圆周率(鸡尾酒)和玩圆周率(一种与圆周率发音相似的彩壶游戏)。唱圆周率，做圆周率，以你能想象和不能想象的方式崇拜神奇的圆周率。(更多疯狂的庆祝方式，请参见“雪霸正在庆祝圆周日，但你仍然在白色的日子里！“)

2014年3月14日，在美国德克萨斯州的奥斯汀，当地的圆周率粉丝和航空爱好者用5架飞机在10，000英尺的高度创造了“圆周率在天空”这个词(数据图表)

在疯狂庆祝的同时，请不要忘记那些努力计算π值的科学家，他们也是最有经验、最勤奋的π迷。正是因为他们几十年来对π值的不懈追求，比如一天甚至穷人的一生，才使得目前精确到数百亿位数的数值可供每个人研究。让我们看看他们的“辉煌”成果。(这里，只列出了手动计算π值的先驱者，因为这个数字实在是惊人。只列出那些更有名、更生动、更有趣的。泄漏是不可避免的。我希望你能原谅我！)

1.祖冲之，中国最著名的“π扇”

祖冲之(公元42500年)是南北朝时期杰出的数学家和天文学家。(网络图)

作为中国最著名的π迷之一，祖冲之早在公元500年南北朝时期就获得了世界上最精确的π:3.1415926

到目前为止，还不清楚这个数字是如何在一个测量工具相当粗糙的时代计算出来的。你知道，阿基米德(公元前28212年)在那一年得到3.14时，计算出了正常的96边形。如果圆是由内接和外接的正多边形近似的，要达到3.1415926的精度，你需要切割到24576条边！数学界有一种普遍的猜测:祖冲之在计算方面的成就可能与中国另一位“圆周率”刘辉有关。

2.资深“皮帆”——连接过去和未来的刘辉

刘徽(约公元22295年)是魏晋时期一位伟大的数学家。(网络图)

说到刘辉，我国数学史上的经典之一，九章算术，不得不提及。第一章张论述了各种几何图形的测量，并提出了圆场技术来求圆的面积。早在祖冲之计算π值200多年前，刘辉就写了《算术笔记九章》，其中对“田源法”作了明确的注释，后来称之为“分段法”。在这篇仅有1800字的文章中，刘辉分三部分对圆周率的计算做了详细的阐述，并给出了一个完整而成熟的圆周率计算算法。

有趣的是，刘辉在《九章算术》第9章第24条的评注中提到了所谓的“张衡计算法”。与π值计算相关的算法来自我国历史上另一位“伟大的科学家”张衡。

3.张衡，π值的“π范”，是我国第一个理论

张衡(7139)是东汉时期的天文学家、数学家、发明家、地理学家和文学家。(网络图)

早在公元前2世纪，中国古代的《周易suan经》就记载了“一轨三周”，意思是“圆周率= 3”。这个数字显然不够清楚。时光飞逝。东汉时，天文学家张衡铸造了“浑仪”。在这个过程中，他不可避免地计算了球的各种值，如外切立方的体积、内接立方的体积和球的体积。因此，元朝第四年(公元117年)灵台大殿密室放置浑仪时，我国历史上第一个理论得到的“副产品”——π值也就诞生了。

通过“渐进分数”方法，张衡计算出π是10的平方根，即3.162。与刘辉和祖冲之的后代相比，张衡的计算显然是不准确的，但比印度和阿拉伯的数学家早五到七个世纪。

说到这里，我们把目光转向了外国。圆周率= 25/8 = 3.125被清楚地记录在公元前1900年至1600年的古巴比伦牌匾上。这应该是迄今为止人类探索π值的最早证据。公元前3世纪，古希腊是一个著名的“数学王国”。为了简化计算，人们将选择一个直径为长度的圆，这样圆的周长在任何内接正多边形的周长和任何外接正多边形的周长之间。由于计算内接正多边形和外接正多边形的周长相对容易，π值的上下限也已大致计算出来。是阿基米德，人类科学史上的一位名人，推进了这一方法。

4.阿基米德:π值理论计算的先驱。

阿基米德(公元前28212年)是古希腊伟大的数学家、物理学家和工程师。(网络图)

说到阿基米德，人们最熟悉这句名言:“给我一个支点，我就能撬开整个地球。”显然，阿基米德非常喜欢球体。他用“近似法”计算球积、球体积、抛物线、椭圆面积等。他还借鉴了前人的经验。通过计算12、24、38和96边上的内接和外接正多边形的周长，他计算了223/71和22/7之间的π值，值为3.14。阿基米德开创了π值的理论计算，后人在计算π值时使用了他的计算方法。

5.欧拉:把π作为圆周率的代名词。

莱昂哈德·欧拉(1701783)是瑞士数学家和物理学家，现代数学的先驱之一。(网络图)

说到欧拉，大家都很熟悉。在数学史上，特别是在微积分领域，他取得了巨大的成就，其中欧拉级数最为著名。

在微积分创立之初，巧妙而前沿的数学家开始尝试用微积分来寻找圆的面积，然后推导出许多关于π的表达式。π是无理数和超越数。总之，这是一个高度复杂和极具魅力的数字。微积分创立时，许多欧洲数学家提供了许多π的解析表达式，这些表达式就像自然界中不可思议的风景一样美丽。在众多令人眼花缭乱的“美丽风景”中，欧拉的贡献最为突出和惊人。这是著名的欧拉级数。

至于欧拉和π之间的关系，不仅是欧拉的阶数，而且值得一提的是，由于欧拉敏锐地预测了普遍常数π在微积分乃至整个数学研究中的重要地位，在1748年出版的微积分教科书中，有人建议用符号“π”来表示π。“π”是希腊语“圆”(περηφρεια)的首字母。尽管英国数学家威廉姆·琼斯在1706年就使用了π，但正是欧拉的积极倡导最终导致π成为π的同义词。

鲁道夫:在德国，他的名字经常用来指圆周率。

荷兰数学家卢道夫·范塞伦(1540-1610)。(网络图)

众所周知，由于鲁道夫的辛勤工作和成就，德国人经常称π为“鲁道夫数”，这无疑是数学家的一大荣誉。鲁道夫的方法与1800年前阿基米德发明的切圆方法相同，即使用内切圆和外接圆。1610年，鲁道夫在他十八九岁的时候，终于计算出62次方2的周长，并成功地将π值计算到35位。鲁道夫对此非常自豪，他知道自己的身体将会死去。他立即给后人留下了最后一句话，把这个π值刻在他的墓碑上。

数字是3.14159 26535 89793 23846 26433 83279 50288。仔细看图片的右半部分。鲁道夫的墓碑上确实刻有这个数字。

7.山克斯:最悲伤的“π扇”——在错误的数字上刻下墓碑。

英国数学家桑克斯对π的计算可以被描述为已有的。他在吃饭、睡觉和数数。他花了20年时间，终于在1873年计算出π值为707。他认为自己无与伦比，并为此感到自豪。他死后还把结果刻在了墓碑上。可悲的是，在1945年，他的一个英国同胞弗格森证明了528之后，数字是错误的。幸运的是，已经面带微笑，躺在坟墓里的桑克斯无从知晓，所以有人说他是最不幸和最幸运的。

附:人工计算π值的英雄排行榜！(资料来源:数学博览会)

人工计算π值的英雄列表(不完全统计)

20世纪中叶，电子计算机的发展取得了成功，人工计算π值的热潮逐渐消退。2010年，一名日本男子创下了圆周率精确到小数点后5万亿位的新记录。然而，雅虎公司的一名研究人员使用“云计算”技术精确计算圆周率，精确到小数点后2万亿位。对π值的疯狂质疑反映了人类对终极真理的无限渴望。人类对π的崇拜远未结束。

由于pi值的实时计算被移交给计算机，更多的“pi爱好者”将挑战阶段改为背诵pi值。各种朗诵比赛在世界各地相继出现。这绝对是一项技术性的工作。一般人背诵几十或几百个小数位应该是个好结果。俗话说，“一个强大的国家有它自己强大的手，一座山比另一座山高。”新的背诵记录不断被创造，然后不断刷新。目前可获得的吉尼斯世界纪录由中国吕超保持。2005年，他花了24小时4分钟不间断地背诵圆周率至67890位小数，打破了日本朋友迎泽10年来创造的吉尼斯世界纪录。

吕超获得吉尼斯世界纪录证书。(网络图)

在乌克兰，有一个“π博士”——安德烈·施鲁萨奇，他声称能够背诵圆周率的三千万个小数位。因为真实性无法验证(如果你一天24小时，一周7天，每秒钟背诵一个数字，至少需要一年才能完成！)，负责验证记录的测试人员只能从20个pi打印输出中选择一个，并随机指定某一页进行背诵。经过反复测试，安德烈的记录被认可并被列入乌克兰世界纪录。2011年，这位记忆天才因涉嫌伪造医学博士学位和非法行医而被警方逮捕，这多少给他的记录的真实性蒙上了一层阴影。

安德烈·施卢沙切克。(网络图)

67890，3000万，尽管这些数字足以吓到人们，但仍有无数的" pi粉丝"毫不犹豫地走上挑战和创造新记录的道路。

如果你认为自己的记忆力平平，没有希望挑战世界纪录，那没关系。因为，能有勇气锻炼脑力，挑战自己就是胜利。2015年，在真人秀节目《超级大脑》的舞台上，73岁的陆川用小于几分的π值挑战了5000人的记忆。这位老人患了脑梗塞后的老年痴呆症。他不能照顾自己，他的记忆严重恶化。为了不拖累他的孩子，他经常背诵π值来锻炼他的脑力。老人深厚的父爱、非凡的勇气和毅力感动了无数人。

被称为“老π”的吴，当时正处于“超级大脑”阶段。(网络图)

因此，2015年3月14日，9:26:53——在这个即将到来的特殊时刻，让我们都理解并接近这个神奇的π！如果你没有携带π的脑力，喝π而没有酒精，唱π而没有力量，那么做π(馅饼)仍然是可靠的。