Сидя на уроках геометрии в школе и изучая окружности, каждый из нас узнает о числе «Пи». Но, как ни странно, это таинственное число можно встретить во многих других областях математики, совершенно далеких от геометрии, например в теории невероятности, в решениях задач с комплексными числами, в формуле Стирлинга, используемой для вычисления факториала и иных областях. Даже английский математик Август де Морган сказал о числе «Пи»: «Загадочное число 3,14159…, которое лезет в дверь, в окно и через крышу». Появление этого таинственного числа связано с одной из трех задач Античности: построение квадрата, площадь которого равна площади заданного круга. Эта задача понесла за собой целый шлейф драматических, курьезных и исторических занимательных фактов. Название его происходит от греческого слова, которое и начиналось на букву Пи и в переводе означало «измеряю вокруг».
В каждом учебнике по математике вы найдете занимательную историю вычисления и уточнения числа «Пи». Насколько известно, в древнем Египте, Китае, Греции и Вавилоне для расчетов использовались дроби, например, 49/16 или 22/7. Об этом даже был сложен запоминающий стишок:
«Двадцать две совы скучали
На больших сухих суках.
Двадцать две совы мечтали
О семи больших мышах».
Уже в Средние века и в Эпоху Возрождения индийские, арабские и европейские математики уточнили это таинственное число до 40 знаков после десятичной точки, а уже с появлением компьютеров и благодаря усилиям многих энтузиастов, количество знаков после запятой было увеличено до 500. Такая точность необходима в первую очередь для современной науки, а для практики вполне достаточно 11 знаков после запятой.
Несмотря на такую долгую историю, многие математики и по сей день стараются открыть загадку числа «Пи». Интересным фактом является то, что на сегодняшний день число «Пи» точно известно до 500 миллиардов знаков после точки, при этом нет ни одной цикличной последовательности, и, если ученые верны, такая последовательность и не возникнет, сколько бы еще не вычисляли.
Каждый современный школьник знает число Пи, как отношение длинны окружности к диаметру, но уже на протяжении тысяч лет оно считается мистическим. Даже древние греки построили на нем религию. Любая последовательность цифр встречается с одинаковой частотой, то есть найти последовательность 234, равна вероятности нахождения последовательности 876, или 98427 встречается так же часто, как и 23568. Многие математики называют подобные числа «нормальными». Другие нормальные числа – квадратный корень из 2 и натуральный логарифм 2. Но по сегодняшний день, нормальность числа «Пи» так и не доказана.
Не так давно ученым удалось доказать, что таинственное Пи непосредственно связано с теорией хаоса. К такому выводу пришли после созданной вычислительной программе Бэйли, которая и показала, что последовательность чисел случайна, что полностью соответствует теории хаоса.
В современном мире для числа Пи даже отвели отдельный день – 14 марта. Почему именно в этот день? Потому что, его можно обозначить как 3/14 или 3.14. Поздравлять окружающих необходимо 14 марта в 1:59:26, что соответствует числу Пи – 3,1415926…. Помимо этого, отмечается и «День приближенного числа Пи» 22 июля, который записывается как 22/7. Сегодня числу ставят памятники, например, в Сиэтле на ступенях перед зданием Музея искусств, люди устанавливают рекорды по запоминанию последовательности цифр числа Пи. Мировой рекорд был поставлен китайцем Лю Чао, который в течение 24 часов и 4 минут сказал 67890 знаков после запятой, при этом, не допустив ни одной ошибки.