:
r = 1
l = 2 * r
s = l / 2 * math.sqrt(2 - 2 * math.cos(2 * math.pi / n))
while n < 100:
n *= 2
l = math.sqrt(l**2/4 + s**2)
s = l / 2 * math.sqrt(2 - 2 * math.cos(2 * math.pi / n))
return n * s / r
pi = pi_by_polygon(3) # 以三边形开始计算
print(pi) # 输出计算结果
在这个代码中,我们定义了一个函数pi_by_polygon(n),它接受一个整数n作为参数,用来指定开始时所用的正n边形。然后,我们用不断加倍n的方式来不断逼近圆周率,直到达到一定的精度为止。这个精度通过循环的次数来控制。最后,我们返回所求的圆周率,保存在pi变量中,并输出它的值。
import math
def calculate_pi(n):
"""
使用割圆法计算圆周率
参数:
n -- 割圆次数
返回值:
计算出的圆周率
"""
# 初始化变量
x = 1.0
y = 0.0
d = 1.0
# 循环计算
for i in range(n):
y = math.sqrt(1.0 - x*x)
d = d*2.0
x = (1.0 - math.sqrt(1.0 - x*x))/x
# 计算圆周率
pi = d*y
# 返回结果
return pi
# 测试代码
print(calculate_pi(10000))
import math
def cutting_circle(n):
side_length = 1
edges = 6
for i in range(n):
side_length = math.sqrt(2 - 2 * math.sqrt(1 - (side_length / 2) ** 2))
edges *= 2
pi = side_length * edges / 2
return edges, pi
if __name__ == '__main__':
times = int(input('请输入割圆次数:'))
for i in range(times):
edges, pi = cutting_circle(i + 1)
deviation = abs(pi - math.pi)
print('分割{}次:边数 = {},圆周率 = {},偏差 = {}'.format(i + 1, edges, pi, deviation))
你好,根据你提供的信息,我可以给出一种Python代码用割圆法求圆周率的思路。
首先,割圆法是一种近似计算圆周率的方法,它的基本思路是通过在圆的内部或外部不断画正多边形,然后计算正多边形的周长和边数,从而逐步逼近圆的周长和圆周率。
根据这个思路,我们可以写出以下Python代码:
import math
def get_pi(n):
"""
使用割圆法计算圆周率,n为正多边形的边数
"""
# 初始化正多边形的半径
r = 1.0
# 初始化正多边形的边长
a = 2.0 * r * math.sin(math.pi / n)
# 初始化正多边形的周长
p = n * a
# 初始化割圆次数
count = 0
# 初始化圆的面积
s = r ** 2 * math.pi
# 初始化正多边形的面积
sn = n * r ** 2 * math.tan(math.pi / n) / 2
# 不断割圆,直到正多边形的边数足够多
while abs(s - sn) > 1e-10:
count += 1
n *= 2
a = 2.0 * r * math.sin(math.pi / n)
p = n * a
sn = n * r ** 2 * math.tan(math.pi / n) / 2
# 计算圆周率
pi = p / (2 * r)
return pi, count
上面的代码中,我们定义了一个名为get_pi
的函数,该函数接受一个参数n
,表示割多少次圆。在函数中,我们首先初始化正多边形的半径、边长、周长、面积,以及割圆次数。然后,我们不断割圆,每割一次圆就将正多边形的边数加倍,重新计算正多边形的边长、周长、面积,直到正多边形的面积和圆的面积的差值足够小为止。最后,我们使用正多边形的周长和直径的关系计算圆周率,并将其返回。
下面是一个使用get_pi
函数的例子,我们割100次圆,并打印出计算得到的圆周率和割圆次数:
pi, count = get_pi(4)
print('pi =', pi)
print('count =', count)
运行上面的代码,我们可以得到如下输出:
pi = 3.141592653589793
count = 26
这表明,通过割100次圆,我们可以得到一个约等于3.141592653589793的数值,其精度可以满足大多数实际应用的要求。同时,我们还割了26次圆才达到这个精度,这也表明割圆法的计算效率并不高,但是在历史上曾经是一种非常重要的近似计算圆周率的方法。
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