第三百七十八章 拉馬努金圓周率公式(超越數(shù))
拉馬努金當(dāng)然知道π的重要性,也想寫出一個公式來把π給計算出來。
當(dāng)然,這也是很多數(shù)學(xué)家的夢想。
雖然有蘭伯特和歐拉的關(guān)于π的公式,但是那些級數(shù)和連分式收斂很慢,而前很多項如此長的時候都不能準(zhǔn)確的逼近3.14這樣的值。
比起22/7這樣的計算都還不如。
所以,拉馬努金想寫出一個方便一點的公式,把π的值表達出來,同時還在在此基礎(chǔ)上能夠改良出更高精度的值。
從22/7這樣的方程開始,拉馬努金試圖還是尋找更加精確的接近π的值的方程。
用祖沖之那種割圓術(shù),就需要測量超正多邊形的周長,極其麻煩,容易出現(xiàn)差池。
所以拉馬努金會加入一些參數(shù)進行調(diào)整,而且不可避免的都會帶了求和符號,畢竟希望在此之后能夠做更加精確的改良。
引入k之后,在k取較高的數(shù)值時,能夠快速收斂到π值,這就可以增加效率。
而拉馬努金發(fā)現(xiàn)除了有求和符號之后,還需要加入階乘。
這樣做也無非最大化的能夠讓公式收斂到π的前幾項正確的值,同時已經(jīng)還有發(fā)展空間,調(diào)整系數(shù),就可以得到之后多個小數(shù)點位數(shù)的準(zhǔn)確值。
這叫兩不耽誤。
而且拉馬努金還偏執(zhí)般的要從這些有理的公式中,找到無窮的有規(guī)律的方式,把π的形狀給摸索透徹。
拉馬努金廢寢忘食的找到了14個這樣的公式,十分驚人。
但是很多公式只能精確到小數(shù)點的后十幾位,拉馬努金有些失望和不甘。
哈代看到了拉馬努金這些公式,想要找拉馬努金聊聊。
哈代對拉馬努金說:“我知道你想急切的找到一個方便計算π值的簡便方程,但是你有沒有想過這是不容易做到的。而你走到今天這一步,已經(jīng)是想當(dāng)不容易了?!?p> 拉馬努金說:“也許是偏執(zhí)吧,我們國家對于一些東西的計算,已經(jīng)接近瘋狂。仿佛是神送給我們的公式?!?p> 哈代說:“神?毗濕奴給你這樣的公式了?”
拉馬努金有些難為情的說:“是一個叫拉馬的智慧女神,她送我這些公式,肯定有她的意思。畢竟他是我們家族的智慧神?!?p> 哈代說:“那你領(lǐng)會到什么意思了?”
拉馬努金說:“只要拿著我的公式,雖然現(xiàn)在的數(shù)值還只能精確到小數(shù)點后十幾位,但是只要簡單經(jīng)過修改,可以變成成百上千位,甚至更多?!?p> 哈代說:“你犯什么糊涂?π是個無理數(shù),還是個超越數(shù),不要做這種無謂的努力好嗎?”
拉馬努金說:“我的努力不是無謂,我的公式的奇怪之處就是讓你知道π是無理數(shù),還是超越數(shù)。我們不會找到準(zhǔn)確的值,但是卻能夠通過我們這種修改的方式,一直前行。然后讓我們大膽的去摸索這些公式的詭異形狀,充分的感受來自π的一些感覺?!?p> 哈代知道拉馬努金對數(shù)感超出常人,但他此刻也能感覺到拉馬努金試圖想以這樣的方式引導(dǎo)別人也成為數(shù)感能力很強的人。也許是拉馬努金在印度那邊受到的特定的影響。
哈代看著方程說:“里面涉及的求和與階乘有點多,這是在說明什么嗎?”
拉馬努金笑著說:“我瘋狂的使用階乘,就是在數(shù)學(xué)中增加收斂的效率。階乘對你們來說,是遙不可及的理論,而在我眼里,僅僅是數(shù)學(xué)運算工具而已?!?