円周率「およそ3」を求める
今回は、パソコンに円周率を求めさせるということをしてみました。
2つプログラムを作ったのですが、 どちらも円の面積から円周率を出すという方法です。
ひとつが、4分の1の円をマス目に区切って、
円の内部に当たる部分のマスを数えて面積を求める方法。
もうひとつが、補間なしの数値積分で面積を求める方法。
図を作ったのでそれを見て何とか理解してね。
円周率の各桁の数字を確定するために、
完全に円の内部に含まれる、小さく見積もったもの(赤色部分)と、
円に少しでも重なる部分の、大きく見積もったもの(赤色+桃色部分)での
はさみうちにします。
結果は以下。分解能はどれだけ細かく縦横に区切ったかということです。
一応、実際の円周率は、小数点以下15桁まで示すと、
3.141592653589793
となっております。
分解能1億の時点で計算にCelelon2.0Gでも5〜10秒もかかってしまう。
あと3桁足したら1時間ぐらいかかるから、このくらいで勘弁。
マス目のほうで32x32のマスで一桁目の3が確定できる。
このくらいなら方眼用紙とか使って手計算でできそうだ。
小学生にもできそうだ。全国の教員の皆さんどうでしょう。
もっと面白い方法で円周率を出してたりするのかな。
さて、今の小学校では円周率を最初に習うとき「およそ3」と教わるらしい。
この「およそ3」というのは、32x32のマスで4分の1の円を表現したり、
17本の棒で4分の1の円を表現するくらいの荒さということ。
ペイントソフトかなんかで64x64の円を書いてみてください。
およそ3で表現できるのはそのくらいの円だということです。
でもまあ円に見える。けっこう転がりそうだ。
で、前までは「3.14」で習っていた。2552マスですか。
円にするとなると5104。私のモニターにはぜんぜん納まらんですね。
厳密とは言わんまでも、結構いい数字だったのですね。
2桁余分に3.14まで覚えても損はない感じだ。
ということで、世の小学生よ。
余裕があったら3.14まで覚えとくといいことあるかもよ。
・・・ってな感じでどお?
2つプログラムを作ったのですが、 どちらも円の面積から円周率を出すという方法です。
ひとつが、4分の1の円をマス目に区切って、
円の内部に当たる部分のマスを数えて面積を求める方法。
もうひとつが、補間なしの数値積分で面積を求める方法。
図を作ったのでそれを見て何とか理解してね。
円周率の各桁の数字を確定するために、
完全に円の内部に含まれる、小さく見積もったもの(赤色部分)と、
円に少しでも重なる部分の、大きく見積もったもの(赤色+桃色部分)での
はさみうちにします。
結果は以下。分解能はどれだけ細かく縦横に区切ったかということです。
一応、実際の円周率は、小数点以下15桁まで示すと、
3.141592653589793
となっております。
分解能 | 計算値 | 確定値 |
10 | 2.760000000000000 3.520000000000000 | - |
32 | 3.007812500000000 3.253906250000000 | 3 |
100 | 3.101600000000000 3.181200000000000 | 3.1 |
1000 | 3.137548000000000 3.145544000000000 | 3.1 |
2552 | 3.140008205501125 3.143142387555154 | 3.14 |
10000 | 3.141190520000000 3.141990480000000 | 3.141 |
100000000 | 3.141592613586796 3.141592693586796 | 3.1415926 |
分解能 | 計算値 | 確定値 |
10 | 2.904518326248319 3.304518326248319 | - |
17 | 3.007198263969624 3.242492381616683 | 3 |
100 | 3.120417031779046 3.160417031779045 | 3.1 |
1000 | 3.139555466911021 3.143555466911020 | 3.1 |
1277 | 3.140000713499347 3.143133054924563 | 3.14 |
10000 | 3.141391477611315 3.141791477611314 | 3.141 |
100000000 | 3.141592633588862 3.141592673588862 | 3.1415926 |
分解能1億の時点で計算にCelelon2.0Gでも5〜10秒もかかってしまう。
あと3桁足したら1時間ぐらいかかるから、このくらいで勘弁。
マス目のほうで32x32のマスで一桁目の3が確定できる。
このくらいなら方眼用紙とか使って手計算でできそうだ。
小学生にもできそうだ。全国の教員の皆さんどうでしょう。
もっと面白い方法で円周率を出してたりするのかな。
さて、今の小学校では円周率を最初に習うとき「およそ3」と教わるらしい。
この「およそ3」というのは、32x32のマスで4分の1の円を表現したり、
17本の棒で4分の1の円を表現するくらいの荒さということ。
ペイントソフトかなんかで64x64の円を書いてみてください。
およそ3で表現できるのはそのくらいの円だということです。
でもまあ円に見える。けっこう転がりそうだ。
で、前までは「3.14」で習っていた。2552マスですか。
円にするとなると5104。私のモニターにはぜんぜん納まらんですね。
厳密とは言わんまでも、結構いい数字だったのですね。
2桁余分に3.14まで覚えても損はない感じだ。
ということで、世の小学生よ。
余裕があったら3.14まで覚えとくといいことあるかもよ。
・・・ってな感じでどお?