Lịch sử và ứng dụng của số Pi trong đời sống

14/3 được gọi là Ngày số Pi, nhằm mục đích tôn vinh hằng số thông dụng bậc nhất trong toán học .Từ ba chữ số tiên phong của số Pi ( ký hiệu π ) là 3,14, quốc tế chọn ngày 14 tháng 3 làm Ngày số Pi, bởi số lượng này viết theo kiểu Mỹ là 3/14. Ngày lễ được tổ chức triển khai lần đầu vào năm 1988 ở kho lưu trữ bảo tàng khoa học Exploratorium, thành phố San Francisco, bang California, Mỹ .Do từ Pi phát âm giống ” pie ” ( chiếc bánh ) trong tiếng Anh, người ta thường ăn mừng Ngày của Pi với bánh nướng .

 

Ý nghĩa của số Pi trong toán học
Video : Business Insider
Theo Business Insider, π là số lượng quan trọng bậc nhất trong toán học. Nó là hằng số có giá trị bằng tỷ số giữa chu vi của một đường tròn với đường kính của đường tròn đó. Vì vậy, ở bất kể nơi nào có hình tròn trụ hoặc đường cong, số π cũng Open. Bạn không hề xử lý bài toán hình học, lượng giác, giải tích hay những nhánh khác của toán học mà không sử dụng đến π .Xét vai trò là một số lượng, π cũng mê hoặc những tình nhân toán học. Nó là 1 số ít vô tỷ, có nghĩa không hề được viết dưới dạng phân số của hai số nguyên, bất kể bạn cố chọn số nguyên nào. Nói cách khác, π là số thập phân vô hạn không tuần hoàn, tức phần thập phân sẽ lê dài mãi và không lặp lại .Đặc biệt hơn, π thuộc nhóm rất ít được những nhà toán học gọi là số siêu việt. Nó được định nghĩa là số không phải nghiệm của bất kể phương trình đại số nào .

Bánh nướng thường được dùng để ăn mừng Ngày số Pi. Ảnh: Transit Wireless Xem thêm: Những Câu nói Hay về Anh Em Xã Hội cực chất, đáng suy ngẫm – Chuyên Tour Trekking – Camping – Team Building | http://139.180.218.5

Trang Exploratorium thông tin, Pi được phát hiện gần 4.000 năm trước bởi người Babylon cổ đại. Một bản khắc ở Babylon có niên đại khoảng 1900-1680 trước công nguyên cho thấy giá trị của nó được tính là 3,125.

Cuốn ” Rhind Papyrus ” khoảng chừng năm 1650 trước công nguyên cũng mở ra cái nhìn thâm thúy về toán học của Ai Cập cổ đại. Người Ai Cập đã tính diện tích quy hoạnh hình tròn trụ bằng một công thức cho giá trị của π là 3.1605, đúng mực hơn số lượng trước đó của người Babylon .Archimedes thành Syracuse ( 287 – 212 trước công nguyên ), một trong những nhà toán học vĩ đại nhất thời Hy Lạp cổ đại, góp công lớn trong việc tìm ra giá trị của số π. Ông sử dụng định lý Pythagoras để tìm diện tích quy hoạnh của hai đa giác thường thì : đa giác ngoại tiếp đường tròn và đa giác nội tiếp đường tròn .Archimedes biết rằng diện tích quy hoạnh của hình tròn trụ là một giá trị nằm ở khoảng chừng giữa diện tích quy hoạnh của đa giác ngoại tiếp và đa giác nội tiếp của nó, tức bằng cách tính diện tích quy hoạnh của hai đa giác này, ta số lượng giới hạn được khoảng chừng giá trị của diện tích quy hoạnh hình tròn trụ. Tuy không tìm ra số lượng đơn cử, ông tính được π là 1 số ít nằm giữa 3 1/7 và 3 10/71 .Cách tiếp cận tương tự như đã được sử dụng bởi Tổ Xung Chi ( 429 – 501 ), một nhà toán học và thiên văn học xuất chúng người Trung Quốc. Ông đã tính giá trị tỷ suất giữa chu vi của một đường tròn với đường kính của nó là 355 / 113. Để làm được điều đó, ông thực thi những phép tính dài tương quan đến hàng trăm căn bậc hai cho ra tác dụng đến 9 chữ số thập phân. Tuy nhiên, vì cuốn sách của ông bị thất lạc, việc ông làm thế nào để tìm ra π vẫn chưa được giải đáp cặn kẽ .Các nhà toán học khởi đầu sử dụng ký hiệu π, vốn là vần âm Hy Lạp, vào những năm 1700. Ký hiệu này được trình làng vào năm 1706 bởi William Jones, nhà toán học xứ Wales, sau đó nhà toán học Thụy Sĩ Leonhard Euler góp thêm phần thông dụng nó từ năm 1737 .

Theo Amazing Archimedes, ngoài toán học, các ngành khoa học khác cũng sử dụng π trong một số công thức quan trọng, bao gồm các ngành thống kê, nhiệt động lực học, cơ học, vũ trụ học, lý thuyết số và điện từ học.

π được sử dụng để tính giá trị của hàm lượng giác như sin, cosin, đường tiếp tuyến …, từ đó đo tốc độ hoạt động tròn của những thứ như bánh xe tải, trục động cơ, bánh răng .Người ta cũng dùng nó để kiểm tra vận tốc, độ đúng chuẩn của máy tính, phát hiện những lỗi ứng dụng hoặc phần cứng .

Trong tự nhiên, π có thể ứng dụng để đo những thứ như sóng ánh sáng, sóng âm, sóng biển, khuỷu sông (phần khúc khuỷu của con sông)…

π được những nhà thiên văn học sử dụng từ sớm để điều tra và nghiên cứu Trái Đất, hoạt động và quỹ đạo của nó. Nó thậm chí còn còn là yếu tố quan trọng giúp tìm kiếm những hành tinh mới và bầu khí quyển của chúng bên ngoài hệ Mặt Trời. Nhờ π, người ta tính được tỷ lệ của một hành tinh, từ đó hiểu về thực chất của nó, ví dụ điển hình được tạo thành hầu hết từ đá hay khí .NASA sử dụng π để thống kê giám sát quỹ đạo tàu ngoài hành tinh, đo đạc miệng núi lửa, tìm hiểu và khám phá về thành phần những tiểu hành tinh. Gần đây, π được dùng để thống kê giám sát lượng hydro trong đại dương bên dưới mặt phẳng của Europa, vệ tinh của Sao Mộc.

Thùy Linh