Python 之圆周率 π 的计算

本文介绍了两种计算圆周率π的方法:公式法,如BBP公式,以及蒙特卡洛方法。蒙特卡洛方法通过在正方形内随机填充点来估算π值,点数越多,精度越高。通过Python实现,可以观察不同填充点数下π值的精度和计算时间。

目录

1、公式法    

2、蒙特卡洛(Monte Carlo)方法


        圆周率(Pi)是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母 π 表示,是一个在数学及物理学中普遍存在的数学常数。日常生活中,通常都用3.14代表圆周率去进行近似计算。

        π 是一个无理数,即无限不循环小数。历史上不少数学大师穷一生精力计算其精确近似值。公元480年左右,南北朝时期的数学家祖冲之利用割圆法,将 π 精确到小数点后7位,给出不足近似值3.1415926和过剩近似值3.1415927,还得到两个近似分数值,密率355/113和约率22/7。之后的800年里,其计算出的 π 值都是最准确的。

        随着计算机的出现,π 值计算有了突飞猛进的发展。2021年8月17日,美国趣味科学网站报道,瑞士研究人员使用一台超级计算机,历时108天,将 π 计算到小数点后62.8万亿位,创下该常数迄今最精确值记录。

       本文简要介绍两种方法。

1、公式法    

         1995年,美国三位算法学家 Bailey-Borwein-Plouffe 共同提

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