Συνεχή κλάσματα
Ένα συνεχές κλάσμα εκφράζει έναν αριθμό ως έναν ακέραιο συν το αντίστροφο ενός άλλου συνεχούς κλάσματος. Κάθε πραγματικός αριθμός έχει ένα μοναδικό ανάπτυγμα σε συνεχές κλάσμα. Οι ρητοί αριθμοί τερματίζουν· οι τετραγωνικοί άρρητοι επαναλαμβάνονται περιοδικά· οι υπερβατικοί όπως το pi δεν έχουν μοτίβο. Οι συγκλίνοντες (ρητές προσεγγίσεις που σχηματίζονται με αποκοπή) είναι αποδεδειγμένα οι καλύτερες προσεγγίσεις από οποιονδήποτε ρητό με παρονομαστή αυτού του μεγέθους.
| CONSTANT | CF NOTATION | TYPE |
|---|---|---|
| phi | [1; 1, 1, 1, 1, ...] | periodic |
| sqrt(2) | [1; 2, 2, 2, 2, ...] | periodic |
| sqrt(3) | [1; 1, 2, 1, 2, ...] | periodic |
| e | [2; 1, 2, 1, 1, 4, 1, 1, 6...] | pattern |
| pi | [3; 7, 15, 1, 292, 1, ...] | no pattern |
| Theorem: a CF is periodic if and only if the number is a quadratic irrational (Lagrange, 1770) | ||
| phi is the "hardest" to approximate: its CF of all 1s is the worst possible convergence |
| CONVERGENT | DECIMAL | ERROR |
|---|---|---|
| 3/1 | 3.000000 | 0.14159 |
| 22/7 | 3.142857 | 0.00126 |
| 333/106 | 3.141509 | 0.000083 |
| 355/113 | 3.141592… | 0.0000003 |
| 103993/33102 | 3.14159265… | 2.7e−10 |
| 355/113 is correct to 6 decimal places with only a 3-digit denominator |
Convergents 3, 22/7, 333/106, 355/113, 103993/33102 alternate above and below π. Each is the best rational approximation with that denominator or smaller.
Κάθε πραγματικός αριθμός έχει ένα μοναδικό ανάπτυγμα σε συνεχές κλάσμα. Οι ρητοί αριθμοί έχουν πεπερασμένα αναπτύγματα. Οι τετραγωνικοί άρρητοι (όπως το sqrt(2) και το phi) έχουν τελικά περιοδικά αναπτύγματα. Οι υπερβατικοί όπως το pi δεν έχουν μοτίβο. Οι συγκλίνοντες ενός συνεχούς κλάσματος είναι οι καλύτερες ρητές προσεγγίσεις: τα 22/7 και 355/113 είναι συγκλίνοντες του pi, που το προσεγγίζουν σε 2 και 6 δεκαδικά ψηφία αντίστοιχα. Το phi = [1; 1, 1, 1, ...] είναι ο πιο δύσκολος αριθμός για προσέγγιση, καθιστώντας τον τον πιο άρρητο με μια ακριβή έννοια.
Pi
Memorize pi, e, and 38 mathematical constants using the numpad path method
Παίξτε τώρα - δωρεάνΧωρίς λογαριασμό. Λειτουργεί σε κάθε συσκευή.