1樓:魔法少女蔡徐倫
好像還沒有回答給出 的(不涉及其它無理數的)無窮級數展開……我來乙個吧:
雖然看著唬人但是每一項都是有理數:
收斂很慢的樣子,我爬了……
2樓:德川遙巖
寧也沒說有效數字啊。
如果有效數字要求少,而且pi可以知道的話(能背前面幾位),那這個問題就等價於如何徒手開根號。這個就有很多前人的方法了,且比較簡單。
但如果寧要高階的…這個等大佬走一波
3樓:絕零之冰
有。思路先計算 的值(題主要精確幾位自己算吧),然後接下來用近似值計算
一種比較快的計算方法
計算 收斂更快的是Ramanujan的方法:
上式計算一位就能得到7位有效數字。證明甚為繁瑣,這裡按下不表。
反正切的展開
首先要知道冪級數。
當然這個方法很慢,很慢。它是乙個萊布尼茨級數。但是它看起來最舒服。
我們都知道
用 代替
便能得到
兩邊同時積分,得到
1)由得 令 代入(1)式
便得到驗證
由交錯級數與萊布尼茨定理,其餘項 。上面收斂得特別慢。計算628項精確到3.14。
反正弦的展開
通過 ,展開如下:
它收斂更快,僅3項便可計算出3.14,9項便可以精確8位有效數字,題主可以嘗試一下。
計算根號
同樣還是級數的方法。
二項展開式的證明這裡按下不表。這裡只介紹內容。
二項展開式
這裡將 帶入,得到所需公式如下。
這裡 並不能取 (近似值),而是要先乘上2,然後在根號內乘上 。
其他方法
用一下Wallis公式。
對這一公式的證明採用對 在 [0,]上的積分完成。證明按下不表。
不過這個公式對 的近似計算沒有直接影響,倒是在匯出Stirling公式中起到了重要作用。
總結上述級數用來計算 適合計算機。但是題主若有像納皮爾一樣極大的耐性與毅力,不妨手算一下。
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