圆周率日 - 简介

3月14日是圆周率日的正式日子，从圆周率常用的近似值3.14而来。美国麻省理工学院首先倡议将每年3月14日定为圆周率日，寓意3·14——圆周率的近似值。2009年，美国众议院正式通过这项提议。此后很多国家也接受3月14日为圆周率日。

圆周率日通常是在下午1时59分庆祝，有时甚至精确到26秒，以象征圆周率的8位近似值3.1415926。而一些认真的人则会选择凌晨1时59分庆祝，因为下午1时59分按24小时制应记作13时59分。

虽然这个节的“粉丝”数量不多，庆祝方式却五花八门。当天全球各地的一些大学数学系都要开派对，学生们七嘴八舌地讨论圆周率在人们日常生活中的意义，吃着各式各样的派，玩一种发音和“圆周率”英文单词相近的彩罐游戏，喝一种名字中含有“派”的鸡尾酒。美国麻省理工学院甚至常在这一天向学生发录取通知书。

世界上第一个将圆周率值计算到小数第7位的科学家，就是中国的数学家祖冲之。遗憾的是，我国大学纪念圆周率日的活动还不多。

“终极”圆周率日是1592年3月14日上午6时54分。这时间以美国式记法是3/14/1592 6:54，对应了圆周率的十位近似值3.141592654。

圆周率由来

很早以前，人们看出，圆的周长和直经的比是个与圆的大小无关的常数，并称之为圆周率。1600年，英国威廉。奥托兰特首先使用π表示圆周率，因为π是希腊之“圆周”的第一个字母，而δ是“直径”的第一个字母，当δ=1时，圆周率为π。1706年英国的琼斯首先使用π。1737年欧拉在其著作中使用π。后来被数学家广泛接受，一直没用至今。

π是一个非常重要的常数。一位德国数学家评论道：“历史上一个国家所算得的圆周率的准确程度，可以做为衡量这个这家当时数学发展水平的重要标志。”古今中外很多数学家都孜孜不倦地寻求过π值的计算方法。

公元前200年间古希腊数学家阿基米德首先从理论上给出π值的正确求法。他用圆外切与内接多边形的周长从大、小两个方向上同时逐步逼近圆的周长，巧妙地求得π

会元前150年左右，另一位古希腊数学家托勒密用弦表法(以1的圆心角所对弦长乘以360再除以圆的直径)给出了π的近似值3.1416。

公元200年间，我国数学家刘徽提供了求圆周率的科学方法-割圆术，体现了极限观点。刘徽与阿基米德的方法有所不同，他只取“内接”不取“外切”。利用圆面积不等式推出结果，起到了事半功倍的效果。而后，祖冲之在圆周率的计算上取得了世界领先地位，求得“约率”　和“密率”　(又称祖率)得到3.1415926<π<3.1415927。可惜，祖冲之的计算方法后来失传了。人们推测他用了刘徽的割圆术，但究竟用什么方法，还是一个谜。

15世纪，伊斯兰的数学家阿尔。卡西通过分别计算圆内接和外接正3 2　边形周长，把　π　值推到小数点后16位，打破了祖冲之保持了上千年的记录。

1579年法国韦达发现了关系式，首次摆脱了几何学的陈旧方法，寻求到了π的解析表达式。

1650年瓦里斯把π表示成元穷乘积的形式

稍后，莱布尼茨发现接着，欧拉证明了这些公式的计算量都很大，尽管形式非常简单。π值的计算方法的最大突破是找到了它的反正切函数表达式。

1671年，苏格兰数学家格列哥里发现了

1706年，英国数学麦欣首先发现　其计算速度远远超过方典算法。

1777年法国数学家蒲丰提出他的著名的投针问题。依靠它，可以用概率方法得到　的过似值。假定在平面上画一组距离为　的平行线，向此平面任意投一长度为　的针，若投针次数为，针马平行线中任意一条相交的次数为，则有，很多人做过实验，1901年，有人投针3408次得出π3.1415926，如果取，则该式化简为1794年勒让德证明了π是无理数，即不可能用两个整数的比表示。

1882年，德国数学家林曼德证明了π是超越数，即不可能是一个整系数代数方程的根。

本世纪50年代以后，圆周率π的计算开始借助于电子计算机，从而出现了新的突破。目前有人宣称已经把π计算到了亿位甚至十亿位以上的有效数字。

人们试图从统计上获悉π的各位数字是否有某种规律。竞争还在继续，正如有人所说，数学家探索中的进程也像π这个数一样：永不循环，无止无休……

圆的周长与直径之比是一个常数，人们称之为圆周率。通常用希腊字母π　来表示。1706年，英国人琼斯首次创用π　代表圆周率。他的符号并未立刻被采用，以后，欧拉予以提倡，才渐渐推广开来。现在π　已成为圆周率的专用符号，π的研究，在一定程度上反映这个地区或时代的数学水平，它的历史是饶有趣味的。

在古代，实际上长期使用　π=3这个数值，巴比伦、印度、中国都是如此。到公元前2世纪，中国的《周髀算经》里已有周三径一的记载。东汉的数学家又将　π值改为(约为3.16)。直正使圆周率计算建立在科学的基础上，首先应归功于阿基米德。他专门写了一篇论文《圆的度量》，用几何方法证明了圆周率与圆直径之比小于22/7而大于223/71。这是第一次在科学中创用上、下界来确定近似值。第一次用正确方法计算π　值的，是魏晋时期的刘徽，在公元263年，他首创了用圆的内接正多边形的面积来逼近圆面积的方法，算得π　值为3.14。我国称这种方法为割圆术。直到1200年后，西方人才找到了类似的方法。后人为纪念刘徽的贡献，将3.14称为徽率。

公元460年，南朝的祖冲之利用刘徽的割圆术，把π 值算到小点后第七位3.1415926，这个具有七位小数的圆周率在当时是世界首次。祖冲之还找到了两个分数：22/7 和355/113 ，用分数来代替π ，极大地简化了计算，这种思想比西方也早一千多年。

祖冲之的圆周率，保持了一千多年的世界记录。终于在1596年，由荷兰数学家卢道夫打破了。他把π 值推到小数点后第15位小数，最后推到第35位。为了纪念他这项成就，人们在他1610年去世后的墓碑上，刻上：3.14159265358979323846264338327950288这个数，从此也把它称为“卢道夫数”。

庆祝方式

1736年，瑞士数学家欧拉 (Euler，1707 – 1783) 提倡以希腊字母 p (音：pi) 来表示圆圆周率，p是圆周的希腊文 perijereia (英文为 periphery) 的字头。直到现在，p 已成为圆周率的专用符号。圆周率日通常是在下午1时59分庆祝，以象征圆周率的六位近似值3.14159。一些用24小时记时的人会改在凌晨1时59分，因为下午1时59分他们是记作13时59分。全球各地的一些大学数学系在这天开派对庆祝。

3月14日也是阿尔伯特·爱因斯坦的生日。这一天有不同的庆祝方式。一些圆周率会的人们会聚在一起思考圆周率在他们生活中的角色，和没有了圆周率的世界会是怎样。圆周率日庆祝者也会给予圆周率不同数值：吃圆周率，玩圆周率，喝圆周率;这里圆周率(pi)等于馅饼(pie)，彩罐游戏(piñata)，和一种鸡尾酒(piña colada)。

在圆周率日当天，滑铁卢大学会供应免费馅饼 (Pie) 以示庆祝。

张鹏是武汉大学数学建模协会会长，他告诉记者，“虽然很少人知道圆周率日，但一些学数学的学生和科学社团会选择这天，用不同方式纪念我国古代数学家祖冲之(是他第一次将圆周率值精确到小数点后第七位)。”张鹏介绍，每年今天，大家聚在一起吃水果派，收集与π有关的图片，编写与π谐音的打油诗……借圆周率来探讨数学问题。

中科院武汉分院数学物理研究室主任周焕松表示，圆周率日这天倡导记忆圆周率数、宣传古代数学家等活动很有意义，可以激发人们对数学的兴趣，值得推广。

终极圆周率日

「终极」圆周率日是1592年3月14日上午6时53分。这时间以美国式记法是3/14/1592 6:53，对应了圆周率的十位近似值3.141592653。

圆周率近似值日

圆周率近似值日有两天，7月22日(英国式日期记作 22/7，看成圆周率的近似分数);或者4月26日，这天地球公转了大约两个天文单位距离，以地球公转轨道长度除以这距离等于圆周率。

从祖冲之求得的圆周率更近似分数355/113，给出了庆祝圆周率的又一个日子，就是在一年的第355日下午1时13分(平年是12月21日，闰年则是12月20日)。