3.14之所以不确定是因为

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/16 20:10:13
圆是多边形 其边数 不确定 导致直长不确定 两个不确定一除=不确定

首先PI是确定的一个数,只是它不是有理数,是一个无理数,也就是说它不能表示成分数的形式,但是他是确定的,可以比较大小的.
其二,圆可以看成是一个多边形的极限,但它不是一个多边形,它的边界是一个曲线,不能简单的用直线来理解.
如果你能仔细学习极限的知识应该会对这点有所理解.
更直观的,我们可以把圆理解成到定点距离等于定长的点的集合.

其实PI不但是无理数,而且是超越数。当然证明它们是超越数是很难的。但是证明它们是无理数相对来说比较容易。

如何证pi是无理数?

这个证明属于Ivan Niven。假设pi=a/b,我们定义(对某个n):
f(x) = x^n(a-bx)^n/n!
F(x) = f(x) + ... + (-1)^jf^(2j)(x) + ... + (-1)^nf^(2n)(x)
这里f^(2j)是f的2j次导数.

于是f和F有如下性质(都很容易验证):

1)f(x)是一个整系数多项式除以n!。
2)f(x) = f(pi-x)
3)f在(0,pi)区间上严格递增,并且x趋于0时f(x)趋于0,
x趋于pi时f(x)趋于pi^na^n/n!
4)对于0 <= j < n, f的j次导数在0和pi处的值是0。
5)对于j >= n, f的j次导数在0和pi处是整数(由1)可知)。
6)F(0)和F(pi)是整数(由4),5)可知)。
7)F + F'' = f
8)(F'·sin - F·cos)' = f·sin (由7)可知)。

这样,对f·sin从0到pi进行定积分,就是
(F'(pi)sin(pi)-F(pi)cos(pi)) - (F'(0)sin(0)-F(0)cos(0))
=F(pi)+F(0)
由6)可知这是个整数。

问题在于如果把n取得很大,由3)可知f·sin从0到pi进行定积分
必须严格大于0严