也能够轻而易举写出来。
曾经林奇查阅这些古老文件的手稿时,哪怕他语言不通,但是都能够从里面看出相同的数学含义来。
这便是数学的魅力所在!
跨越了语言,跨越了时间、跨越了文化,重重高山,点燃起希望的火种。
纵然文明陨落在时光的洪流里,重新到访的外星文明看到对应的三角时,依旧能够明白人类曾经到达的彼方。
林奇一点点地回顾着整个π数值计算的思路,唯恐被打断,甚至他已经感觉到背后的契灵声势正在不断飙升过程!
紧接着,林奇默默在上面书写下一条杨辉三角通用公式——
(1+x)^n=1+nx+n(n-1)x^2/2!+n(n-1)(n-2)x^3/3!+……
二项式定理!
随意将n的数值代入,便能求到第n行的杨辉三角数值。
林奇嘴角流露微笑,当时的数学家都知道这个公式,却不知道如何利用起来。
它看着很美,可就如法拉第等人发现电磁感应,富兰克林吸引雷电,安培发现电流等等,他们都在接触“电”这个庞然大物之初,都不知道实际意义所在。
知道电动机、发电机出现,才是真正所用之处。
同样,牛顿也大笔一挥,将整个二项式公式推倒重建!
他尝试着将原本公司规定的n必须是正整数无视,直接代入n=-1!
从而公式变成了(1+x)^-1=1-1x+1x^2-1x^3……
有限的杨辉三角开始走向无限的级数。
因为原本项数里,能够靠着(n-n)=0使得后面的项都为0。
可n=-1时,原本有限的杨辉三角项数便再也不全为零,无限的级数便是无限的可能。
而这个公式,牛顿发觉两边同时乘以(1+x)会变成1=1,所以确实在某种角度而言,是有意义的。
后来牛顿便尝试着将n=1/2代入,同样也可以展开多项式。
到了这一步,曾经的林奇便开始震撼,因为1/2次方就是开根号!
要知道圆的方程是x^2+y^2=1。
因此y=(1-x^2)^1/2。
这便可以展开成一个新的多项式,仅仅把多项式的x替换为-x^2即可。
(1-x^2)^1/2=1-1/2x^2-1/8x^4——1/16x^6……
至此,魔法的烟花终于开始释放!
对公式两边同时积分即为面积,区间为0到1之间。
以左边(1-x^2)^1/2积分结果就是四分之一圆——
π/4!
右边公式,积分后是1-1/6-1/40-1/112-5/1152……
也就是π=4(1-1/6-1/40-1/112-5/1152……)
谁也无法相信,这右边的无穷级数居然能够算出π!
能够精确到小数点后任意一位数。
从此π的计算,便走向了另一个维度,再也没有人进行割圆,反而是在继续优化这条公式。
诸如对0-1/2的区间进行积分,加快收敛速度。
这便是林奇在法师之路的第二关里,草草写下的π计算公式的来源所在。
在新积分区间下,甚至只需要5项便能够精确计算到3.14161,误差为十万分之二。
而达到鲁道夫用四千万亿边形算出来的35位精度,也不过需要50项而已。
数年功夫压缩至一天!
曾经的林奇看完现代π数值计算的由来,才彻底明白那句话的真谛——
科学是第一生产力。
最直观的方法,并不一定是最优秀的方法。
相比之下,研究规律,有时候反而能更快达到彼岸!
因此,林奇默默在徽记的内部,将整个二项式公式书写完毕,再一步步代入1/2,最终得出最简单的无穷级数!
瞬
第261章 击败割圆法的力量