数学
什么是圆周率(π)?
简短回答
圆周率(π)是任何圆的周长除以直径得到的数。它约等于 3.14,小数位无穷无尽,而且不会循环。
一句话说明
圆周率写作 π,表示圆的直径绕圆一周能放下的次数,比 3 略多一点。
详细讲解
拿任何圆的东西,盘子、罐头盖、自行车轮。量一量过圆心穿过的长度(直径),再量一量绕一圈的长度(周长)。现在用周长除以直径。不管圆有多大,你得到的数都大约是 3.14。这个数就是 π,是希腊字母,读作“派”。
披萨
时钟
π 并不恰好等于 3.14。它是 3.14159265……,后面的数字无穷无尽,也不会出现循环。这样的数叫作无理数。现在计算机已经算出了几万亿位,但在大多数数学题里,3.14、计算器上的 π 键,或者分数 22/7 就足够了。平时做题,取 3.14 就可以;见小数。
你需要认识圆的这些部分:
- 半径(r):从圆心到圆上的距离。
- 直径(d):穿过圆心的整条线段。d = 2r。
- 周长(C):圆一周的长度,见周长。
还有两个关键公式:
- 周长 = π × 直径,写作 C = πd(或 C = 2πr)。
- 面积 = π × 半径²,写作 A = πr²。(见面积。)
为什么是半径的平方?想象以半径为边画一个正方形。一个圆比三个这样的正方形多一点点:正好是 π 个。
几千年来,人们一直在估算 π。古希腊的阿基米德用圆内外的多边形,证明它介于 3 10/71 和 3 1/7 之间。中国南北朝时期的数学家祖冲之,也把 π 精确地算到了小数点后第七位。
爱好者在 3 月 14 日庆祝圆周率日,因为按美国的日期写法,这天写作 3/14。有些人则更喜欢 7 月 22 日(22/7)。
例子
| 圆 | 算法 | 答案 |
|---|---|---|
| 周长,d = 7 厘米 | 22/7 × 7 | 22 厘米 |
| 周长,r = 10 米 | 2 × 3.14 × 10 | 62.8 米 |
| 面积,r = 3 厘米 | 3.14 × 3² = 3.14 × 9 | 28.26 平方厘米 |
| 面积,d = 20 厘米(所以 r = 10 厘米) | 3.14 × 100 | 314 平方厘米 |
例题:一个自行车轮的直径是 70 厘米。转一圈,它大约前进 3.14 × 70 = 219.8 厘米,约 2.2 米。
常见错误
- 在面积公式里用了直径。 A = πr² 用的是半径。先把直径除以 2。
- 先乘 π,再平方。 在 πr² 里,先把半径平方,再乘 π。
- 以为 π 恰好等于 3.14。 那只是一个取近似的值。
小测验
圆周率(π)
用 5 道小题检验一下你学会了多少。
第 1 题,共 5 题
π 精确到小数点后两位是多少?
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