π是如何定義的?
12-30
什麼「圓周長與直徑的比值」就算了,我指的是高等數學中嚴格的定義。
PS: 補充一下,上述描述的確有問題,我實際想要的是數學分析上的定義,謝謝大家的指正。
如果我們嚴格定義了曲線的長度,那麼將定義成圓的周長除以直徑是可以接受的。如果不想涉及任何幾何概念,在分析上,一個的定義如下:
首先定義三角函數,採用冪級數定義,這樣可以將三角函數定義在複數上。
定義. 定義餘弦函數和正弦函數
定義好了三角函數後,定義就很簡單了。定義為
這裡,這樣定義的與通常的是相同的。
題主想要的大概是一個非幾何的定義。有一個從數學分析出發的定義興許可以滿足題主的期望可以定義2pi為正弦函數最小正周期,這裡正弦函數用級數定義後證明它是一個周期函數即可
在分析數學裡,Pi可以嚴格地定義為滿足sinx=0的最小正實數x
等價的定義很多啊,不過用三角函數就可以了
高等教育出版社的《數學分析(上冊)》在介紹單調單調有界必收斂時有寫到無理數π和e的導出。這裡π是一個數列的極限,通過對該數列收斂的證明定義了π。
定義當然就是題主提到的「周長和直徑的比值」了,因為要用到極限的思想,把這句話轉化成「單位圓內接n邊形的周長比直徑2(因為是單位圓)」,即「單位圓內接n邊形的半周長」 。
證明數列收斂,思路是先證明其單調,再證明有界。
這本來就是pi的起始定義
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