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十八、圆周率的故事

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今天老师布置了一道思考题,计算阴影部分的面积。妞妞使用了在集合圈这一课中学到的知识,很容易就做出来了。因为把四个半圆的面积加起来,阴影面积就被计算了两遍,减掉正方形的面积,就可以得到阴影的面积。计算不复杂,妞妞是这样写的:

题是做完了,但是妞妞看着答案,半天都没说话,最后忍不住抬头问爸爸:“π到底是个什么东西呀?”

爸爸笑着说:“我们今天就讲讲圆周率π的故事吧。先问问妞妞你知道圆周率到底等于多少吗?”

妞妞说:“3.14吧!”

“3.1415926535897932384626。”爸爸慢慢地居然背了下来。

妞妞先是目瞪口呆,继而微笑问道。“爸爸,你怎么能记得住这么多的呀?”

“山巅一寺一壶酒,尔乐苦煞吾,把酒吃,酒杀尔,杀不死,乐尔乐。”爸爸慢慢地说,一边微笑地看着妞妞。

妞妞一边听,一边笑,爸爸念完,妞妞笑得喘不过气,蹲在地上,半天站不起来。

“爸爸,你教我这个,太好玩了!”妞妞笑得上气不接下气地说。“是不是说有一个和尚喝酒的事儿呀?”

“是呀,我会写成文章给你的。”爸爸向妞妞保证。“但是我们今天的话题才刚开始。圆周率就是圆的周长和圆的直径之比,这是一个常数,这已经很神奇了,而且是一个无法通过有限次计算获得的无理数。我们的古人很早就知道圆的周长和它的直径之比,也就是他们的值相除所得的数字是一个不变的数,但是这个数到底是什么,却总没有一个准确的结果。我国在汉朝之前,一般采用的圆周率是‘周三径一’,也就是π=3。”

爸爸拿起了笔,画了一个圆,再在圆内画了一个等边三角形。“我们要理解这个神奇的数字,我们还是从简单的形状说起。其实正多边形的周长与它们的外接圆直径之比也都是常数。注意必须是正多边形,一般的多边形没有这个特点。我们可以计算一下这个比例,如果计算的过程妞妞不能理解的话,也没关系,我们理解了结果就行了。”妞妞点点头。