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viernes, 14 de marzo de 2014

NÚMERO PI


Hoy (día 14 de Marzo) es el día mundial del número pi.
Quería hablar un poco sobre la historia del número pi (3,1415926535...)
El número pi es el número que se obtiene al dividir la longitud de cualquier circunferencia entre su diámetro.

-Los antiguos egipcios (hacia el año 1600 a.C.) ya sabían que existía una relación entre la longitud de la circunferencia y su diámetro.
Asignaban a π el valor  (aproximadamente)  3'16


Tablilla de Susa (escritura cuneiforme)
-En Mesopotamia, más o menos por la misma época que en egipto, los babilonios asignaban el número pi al valor 3'125  , según puede leerse en la Tablilla de Susa (escritura cuneiforme).

-Los geómetras de la Grecia clásica sabían que la razón (cociente entre dos números) entre la longitud de una circunferencia cualquiera y su diámetro es siempre una constante ( siempre es igual).
Fue Arquímedes (siglo III a.C.) quien determinó que estas constantes estaban estrechamente relacionadas con π .Arquímedes llega a la conclusión de que el número pi  está entre 3'1407 y 3'1428.

El método usado por Arquímedes era muy simple y consistía en circunscribir (colocar un polígono dentro de otra figura.)
e inscribir (colocar una figura geométrica , como una circunferencia , dentro de un polígono) polígonos regulares  de cualquier número de lados en circunferencias y calcular el perímetro de dichos polígonos.

Polígonos regulares circunscritos e inscritos en una circunferencia.

Arquímedes empezó con hexágonos circunscritos e inscritos, y fue doblando el número de lados hasta llegar a polígonos de 96 lados.

Polígonos circunscritos e insritos en una circunferencia

-En el siglo II d.C. , Ptolomeo da a pi el valor de  3'14166. Utiliza polígonos de hasta 720 lados (con el mismo método que Arquímedes)

-Liu Hui en el siglo III d.C.  utiliza polígonos de hasta 3072 lados para conseguir el valor de 3'14159, y Tsu Ch'ung Chi en el siglo V d.C. da como valor aproximado  3'1415929...

-De la India nos han llegado unos documentos llamados Siddhantas ,que datan del 380 d. de C.  Son unos sistemas  en los que se da a π el valor  3'1416.

-En 1429, Al-Khasi (matemático nacido en Irán) sigue utilizando el método de Arquímedes y trabaja con polígonos de hasta 805.306.368 lados para obtener el valor 3'14159265358979 (14 cifras). En el siglo XVI, el matemático francés Vieta usó polígonos de hasta 393.216  lados para aproximarse hasta 3'141592653 (9 cifras). 

-El mayor logro conseguido con el método de Arquímedes se debe al matemático alemán (residente en Holanda) Ludolf van Ceulen (1540-1610), que trabajó en el cálculo de π casi hasta el día de su muerte. Llegó a trabajar con polígonos de 4.611.686.018.427.387.904  lados consiguiendo una aproximación de 35 cifras decimales
Su deseo fue que, después de su muerte, se grabara sobre su lápida el número con los 35 decimales calculados.

Posteriormente se desarrollaron otros métodos más eficaces que permitieron calcular con más facilidad el número pi.

-En 1761 Lambert demuestra que π es irracional (que no puede ser representado como una fracción),y en 1794 Legendre demuestra que el resultado de π2 (utilizado para calcular el área del círculo) también es irracional. 

-En 1882 el alemán Lindemann arroja un poco de luz sobre la naturaleza de π
Nunca podremos llegar a conocerlo; sus decimales constituyen una sucesión ilimitada no   periódica.
Algunos consideran los decimales de π como una especie de sucesión de números aleatorios, impredecible e indeterminable.

En 1844, Dase, un calculista ultrarrápido, utilizó otra fórmula para conseguir una aproximación con 200 decimales correctos.

El último gran esfuerzo lo hizo el inglés Willian Shanks, que calculó (a mano) 707 decimales (527 correctos) ya que en el año 1946,  Ferguson (otro matemático dedicado al número pi) detecta el error de Shanks en el decimal 528.

Gracias a las computadoras se han podido calcular muchos más decimales de pi. 

Primeras cifras de pi








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