【πの話】   <円周率の計算の歴史>

計算した人 年代 その結果
古代エジプト人 BC4000年頃 3.1?
アルキメデス BC200年頃 3.14?
フィボナッチ 1200年頃 3.14156?
関孝和 1700年頃 11桁
ニュートン 1665年 16桁
マーチン 1705年 100桁
シャンクス 1874年 707桁
ENIAC 1949年 2037桁
・・・ ・・・ ・・・

みなさんもご存知,πは円周率のことですが,大学で使っていた解析概論という本に
計算式が載っていました。
これは,無限級数が一様収束することを応用して,πの算出方法を見つけたもので,
ライプニッツの公式やマーチンの公式が有名です。<下式参照>

<ライプニッツの公式>

π=4(11/1/1/1/・・・)

※ご覧のとおり収束が緩慢なので,計算には不適当ですが,
これをもとにマーチンの公式が導きだされています。

<マーチンの公式>

π=16{1/51/(×5^1/(×5^1/(×5^・・・}

    −4{1/2391/(×239^1/(×239^1/(×239^)+・・・}

※この公式を使って,ウィリアム・シャンクスは,1873年に707桁まで計算しています。


★10年ぐらい前のことですが,上記のマーチンの公式を使って,
実際にBASICでプログラムを作って求めたことがあります。
約1000桁を求めるプログラムを,仕事の合間に,作るだけで約1週間かかり,
当時モニターで手に入れたFM−77で実行させたところ,40時間以上かかりました。
現在は,東大の金田研究室が500億桁以上の計算をしています。
(下記参照)

πの部屋!
[πの部屋!]

 ★マーチンの公式からπを求める考え方★
@A(N+1)=−A(N)/〔(2N−1)*25〕として,16{・・・}の部分を
 交代級数として計算しながら,収束させていく。

AB(N+1)=B(N)/〔(2N−1)*239^2〕として,−4{・・・}の部分を
 交代級数として計算しながら,収束させていく。

Bこのとき,それぞれの数値は,配列に分割していく。
 例.1/3=0.333333 333333 333333 333333・・・・
         ↓    ↓    ↓     ↓
        C(1)  C(2)  C(3)  C(4) ・・・

Cそれぞれが収束したところで,A列とB列をたすとπになる。

<と簡単に書いたけど・・・プログラムにすると結構ややこしくて,面倒だった。
 おまけに昔作ったプログラムは行方不明です・・・>