如果有一天圆周率被算尽了,会出现什么样的结果?

如题所述

圆周率π,这个符号从中学开始一直伴随着我们的数学学习,无论是在什么样的公式计算中,哪怕是与圆没有直接的联系,也会用到π。

圆周率的历史

其实,早在二千多年以前,人类就认识了圆周率并尝试计算它。按照现在的史料来看,古希腊数学家阿基米德是世界上第一个尝试计算圆周率的人,阿基米德利用圆外切正多边形与圆内接正多边形,一直将正多边形边数增加到了正96边形,此时得到的圆周率数值比3略大一些。

而在中国,第一位采用科学方法计算圆周率的是何人呢,他就是魏晋时期的数学家刘徽,从时间线上来看,要比阿基米德晚了四百年左右,刘徽在《九章算术》中指出“径一周三”,这只是一个很粗略的算法,在后来,刘徽又在研究计算圆面积的时候用到了割圆术,将圆周率数值计算到了小数点后5位的精度,这在当时是一个了不起的成就。后来,大名鼎鼎的数学家祖冲之在研究天文历法的过程中,将圆周率数值计算到小数点后7位,这在当时世界上是最精确的π了。

圆周率是无理数

圆周率实际上是圆的周长与直径的比值,人类依靠超级计算机已经将π计算到小数点后的31.4万亿位了,至今依然没有算到头,因为圆周率是无限不循环小数,它的位数是无限的,且永不循环。

有人说超级计算机一直在计算,也许后面会出现循环节呢?这个担忧不必要了,因为圆周率是无理数已经在1760年得到了严谨的证明,并且在此之后的数百年间里,不同的数学家利用不同的数学办法论证了圆周率是无理数,我们知道,数学是一个极为严谨的学科,由它证明出来的东西,那就不可能是错的。所以不存在有一天圆周率会被算尽的情况。

如果圆周率被算尽了?

如果圆周率被算尽了,毫不客气的说这个世界会土崩瓦解,这并不是危言耸听。我们都知道,数学是科学大厦的根基,如果圆周率变成了有理数,那么涉及到π的宇宙常数都会发生些微的改变,这无异于是在摧毁这个宇宙的存在根基。

如果圆周率在未来的某一天被算尽了,这说明人类建立已久的数学体系是错误的,数学大厦轰然崩塌,这对于建立其上的物理学打击是极大的。这可能导致稳定的原子不会存在,也就不会存在生命了。

关于圆周率的一些趣事

圆周率小数点后的小数是无限且不循环的,既然是无限,那么理应在小数点后包含一切我们能够想到的数字组合,当然也包括你的银行卡号与密码,或者是你的生日,你的身份证号,通通会在后面,因为毕竟它是无限的。

“无限”这个字眼无论是在数学中还是在物理学中都是十分神奇的,在概率学中有一个无限猴子定律,说的是一只猴子坐在电脑前随意的敲击键盘,只要你给这只猴子无限的时间,那么它就能敲出一本《哈姆雷特》来。

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第1个回答  2021-02-05

数学上将圆的周长和直径的比值称为π,约为3.1415926,这是很多人最早接触到的一个无理数。从古代开始就有不少人沉迷于计算圆周率,4000年前的古巴比伦王国就已经记载了圆周率π=3.125,中国古代的刘徽和祖冲之利用割圆术将π计算到了3.1415926和3.1415927之间,到了现代的超级计算机已经将圆周率计算到了小数点后10万亿位,事实证明π依然是一个无理数(无限不循环小数)。

可能有人有疑问:如何知道圆周率π是无法算尽的呢?一直计算下去有可能发现π是可以算尽的,只是人类目前还没算到而已。如果某天数学家突然宣布圆周率算尽了,又会出现什么后果呢?

最初,数学家通过割圆术来计算圆周率。通过做圆的正内接多边形和正外接多边形,边做得越多,正多边形越接近于圆。通过计算正多边形的边长或者面积,可以算出圆周率的上下限。1500多年前的中国数学家祖冲之就是通过这种方法准确算出圆周率小数位的前七位,这个精度曾经领先世界一千年。

此后,数学家发现圆周率可以用无穷级数来表示,常见的公式包括:

项数计算得越多,圆周率也算得越精确。目前,结合计算机与收敛速度非常快的无穷级数,人类已经算出了圆周率小数位的前31.4万亿位。不过,圆周率一直没有算到尽头,最后一位是什么人们不得而知。

那么,圆周率是否能够算尽呢?

尽管圆的周长和直径都是存在的,但它们都不可能同时是有理数。数学家通过多种不同的方法证明,圆周率是算不尽的,它的小数位是无限不循环的,这是一个无理数。因此,圆的周长和直径之中最多只有一个有理数,例如,圆的直径为1,周长为π;圆的直径为1/π,周长为1。

另外,圆周率也不是只有在十进制下才算不尽。事实上,除了nπ进制,其他进制下的圆周率也都是无理数。可以说,圆周率的这种特性是我们宇宙时空的一个基本性质。倘若宇宙中有外星文明,他们也会发现同样的结论。

圆周率的变化将会深刻地影响到我们的宇宙,因为我们现在的宇宙是基于圆周率为无理数的前提而存在的。如果圆周率成了有理数,时空的性质将会发生变化,宇宙中的各种常数和物理定律也有可能发生变化,这甚至可能会导致宇宙无法形成。

当然,在我们的宇宙中,圆周率不可能被证明是有理数。数学不像物理学,物理常数需要基于测量(被认为定义的真空光速是特别的),而数学常数是完全确定的数值,在逻辑上可以严格推导出来。圆周率被算尽的情况只有可能发生在其他平行宇宙中(如果平行宇宙存在的话),那种宇宙的物理定律与我们完全不一样。

第2个回答  2021-02-03

π等于3.14,这是数学常常讲到的东西,基本上成了常识了。然而,我们这么多年讲它们中间打的是等号,其实是很不严谨的,π怎能被算尽呢?它现在只是个约数,约等于“3.14”,事实上,它是无理数,取之不尽,无穷无尽。

据说,古巴比伦早在公元前两千五百年的时候,就已经发现了这个神奇的知识点!而我国的一本书籍,名叫《周髀算经》,就记载了这个神奇的圆周率。然而,即便是几千年过去,人类对它的探索不止,但它,却仍旧像个宇宙一般,让人摸寻不到答案。

南北朝时期,有一名数学家叫做祖冲之的,他首创“割圆”的法子,将这个无理数π计算到了小数点后的第七位数字,也就是3.1415926,这对数学史而言,无疑是巨大的贡献。

这一切的一切,让我们不禁思索,这个π究竟是什么?为何算不尽?如果有朝一日将它算尽了,又会怎样?

π,圆周率,它是圆的周长与直径之比。且它又不随着圆的大小而变化数字的,它是固定的常数,是无理数。据说,在2011年的时候,有位日本的数学爱好者竟用自家的电脑将π给计算了一遍,得到了小数点后十万亿的数字,可是,即便是十万亿,那又如何?它就是百万亿,又如何呢?虽说这已经是成就了,但我们还是无法得到它用完后的精准数字呀。

有人可能就会站出来说话了,这个数学中的常数计算出来一个数字,计算出来或者不出来,有啥影响呢?不就是一个π嘛!有啥大不了的?与我们生活中息息相关?

这,恐怕与你想的有点不太一样,假设这个π真的被除尽了,圆周率耗尽了,那么它将对咱们的生活带来翻天覆地的变化。

π其实与现代微积分大有关联。π的计算的近似方法其实是微积分的理论基石,即“用直线段来逼近曲线”,若是这个π被我们除尽了,意味着我们先前所有用微积分推导出来的数学将崩溃瓦解,更可怕的是,现在的高数,基本上都是以微积分为基础的……

甚至可以毫不夸张地说,现在的科学技术多是以微积分为基础的,这个微积分促成了人们的科技文明。π,除尽未除尽,看起来是一个小的事情,甚至与自己半毛钱关系都没得!但π之除尽意味着它的微积分理论被推翻,而如今多数科技文明也将被推翻,人类的科技文明将在顷刻间发生混乱,到了那时,您想想,还会不会对我们的日常生活带来影响呢?答案是肯定的。

所以,π未能被除尽,说到底,是一件好事,还是坏事呢?

第3个回答  2021-02-06

第一位采用科学方法计算圆周率的是何人呢,他就是魏晋时期的数学家刘徽,从时间线上来看,要比阿基米德晚了四百年左右,刘徽在《九章算术》中指出“径一周三”,这只是一个很粗略的算法,在后来,刘徽又在研究计算圆面积的时候用到了割圆术,将圆周率数值计算到了小数点后5位的精度,这在当时是一个了不起的成就。后来,大名鼎鼎的数学家祖冲之在研究天文历法的过程中,将圆周率数值计算到小数点后7位,这在当时世界上是最精确的π了。

因为圆周率是无理数已经在1760年得到了严谨的证明,并且在此之后的数百年间里,不同的数学家利用不同的数学办法论证了圆周率是无理数,我们知道,数学是一个极为严谨的学科,由它证明出来的东西,那就不可能是错的。所以不存在有一天圆周率会被算尽的情况。如果圆周率在未来的某一天被算尽了,这说明人类建立已久的数学体系是错误的,数学大厦轰然崩塌,这对于建立其上的物理学打击是极大的。这可能导致稳定的原子不会存在,也就不会存在生命了。

如果圆周率被算尽,代表微积分是错误的,那么科学家利用微积分知识制作的集成电路,电子仪器等将不存在。人类的航天工程很多项目都是运用微积分进行模拟运算,如果微积分是错误的,那证明人类航天工程很多东西都是瞎蒙的,是伪科学。物理学中有很多的常数都跟圆周率有关,如果它成为了一个有理数,那么整个物理体系都有可能发生颠覆性的影响。即使是量子力学中的很多理论,现象等也需要重新研究设定。而世界是由物质组成,如果物质体系发生了颠覆性的变化,那整个世界也会受牵连。

第4个回答  2021-01-13

恒星也有寿命,随着核聚变的发生,恒星的寿命最长也不过百亿年左右,星系不可能无限存在,甚至我们这个宇宙也不大可能无限存在。如此多的不可能无限存在,那有什么理由这个小小的圆周率就是一个无理数呢?它会不会也有极限,只是我们还没有计算到位。

对于世界万物不可能存在真正的无限,是得到科学家普遍认可的,物体的速度还有一个光速的限制,湿度的下限也有绝对零度的极限。自然万物没有无限的存在,那么人类科学世界中一个数字就一定能够无限存在吗?很多人对此产生了怀疑。

因此,不少人认为,圆周率π值的无限只是依托人类现在的数学体系,现有的科学技术产生的一个无限值,如果未来人类科技更加发达了,新的数学体系完成打破了现有的体系,科技的也有了划时代的进步,那个时候计算圆周率的方法可能也会有所改变,那个时候圆周率这个无理数有可能将会变成有理数,它的数值也会被算尽。

如果未来真有这么一天,圆周率被算尽了,会产生什么后果?可能很多人觉得圆周率π只不过是一个数值,它的应用并不广泛,事实上,圆周率π在现代科学上扮演的角色是非常多而且重要的。如果它在未来有一天真被算尽,从一个无理数变成了有理数,那带来的影响绝对是颠覆性的。

如果圆周率能被算尽,那么割圆术就证明了将圆形分割到一定程度,“圆”就完全等于“正多边形”,这就意味着其实并不存在真正的“圆”,圆的光滑曲线实际上就是无数的小线段。这表明曲线也是不存在的,由于不存在曲线,几何学中的图形将变得混乱不堪。微积分中对曲线覆盖面积进行计算的思想方法也是错误的,极限累加理论也将不存在,微积分将会被颠覆,现有数学大厦将土崩瓦解。

如果圆周率被算尽,代表微积分是错误的,那么现代人利用微积分知识制作的集成电路将不存在,我们用的电子仪器也不会出现,航天工程中运用微积分制作模拟轨道也不会出现,或者说出现的一切都是瞎蒙的。物理学中很多常数都与π有关,把无理数π修改成一个有理数,那么组成物质的分子原子的电子轨道可能变得不稳定,物质难以凝聚形成,整个世界都会被牵连。

圆周率π最大的用处在密码学,重要的文本信息会利用π的小数位和拼接素数产生真正的随机数,对重要信息进行加密。如果圆周率被算尽了,那么根据圆周率加密的信息也就有被破解的可能,也将变得不再安全了。

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