数学漫谈
中科院数学与系统科学研究院
中国科学院大学
袁亚湘
2020.03.14
yyx@lsec.cc.ac.cn
http://lsec.cc.ac.cn/~yyx
热烈庆祝 国际数学节 !
一 . 什么是数学?
研究 数量、结构、变化、空间以及信息等
概念 的一门学科
------ 百度百科
the science of structure, order, and relation
that has evolved from counting, measuring,
and describing the shapes of objects.
---- Encyclopedia Britannica
数学的不同定义
数学是一切知识中的最高形式 (柏拉图)
数学是知识的工具 (笛卡儿)
数学是通往科学之门和钥匙 (培根)
数学是科学的皇后 (高斯)
数学是符号加逻辑 (罗素)
数学是上帝描述自然的符号 (黑格尔)
数学是研究抽象结构的理论 (布尔巴基学派)
数学是一种别具匠心的艺术 (哈尔莫斯)
数学是各式各样的证明技巧 (维特根斯坦)
数学是无穷的科学 (赫尔曼外尔)
数学:名字的由来
在古代中国: 算术、算学、数学
英文: Mathematics
希腊文: μαθηματικά
(直译: 干什么就要学什么)
数学节: 3.14
圆周率 π ≈ 3.14
联合国教科文组织 2019 年 11 月在巴黎召开的
全体大会上通过将 3 月 14 日定为国际数学节
割圆术-阿基米德
内接多边形周长 < 圆周长 < 外切多边形周长
阿基米德 (c.287 -212BC)
Archimedes of Syracuse
割圆术-刘徽
内接多边形面积 < 圆面积 < 内接多边形面积 + 边
刘徽 (约 225 -295)
一些求 π 的 公式
求
π
的
世
界
纪
录
前 20 世纪 埃及 (16 ÷ 9) 2 ≈ 3.1605
前 19 世纪 巴比伦 25 ÷ 8 = 3.125
前 12 世纪 中国 3
前 5 世纪 圣经 3
前 250 年 阿基米德 3.140845 3.142857 ( 22/7 )
263 刘徽 3.14159
5 世纪 祖冲之 3.1415926 3.1415927
1400 Madhava 10 位
1706 Machin 100 位
1947 808 位
1961 100265 位
1987 1 亿位
1999 2061 亿位
2010 2.7 万亿位
2016 22.4 万亿位
2019 31,415,926,535,897 位
神奇的 π : 试试 你 想要的数列
圆周率的记号为什么是 π ?
圆周率在西方也称为阿基米德
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