庆祝国际数学日 科教馆进行布丰投针实验算圆周率
今天是国际数学日,国内数学界在科教馆举行布丰投针实验,民众把竹签撒在画了许多等间距平行线的纸上,以计算出圆周率的近似值。(林志成摄)
由于圆周率的近似值为3.14,因此联合国教科文组织订定每年3月14日为「国际数学日」。国内数学界昨天在国立台湾科学教育馆庆祝「国际数学日」,并由现场及全国学生进行布丰投针实验,算出圆周率分别为3.1418及3.1372,已非常接近正确数字。
响应国际数学日,全球最大的数学专业团体「国际数学联盟」(IMU)特别号召全球超过107个国家举办超过400次的数学个别活动,向大众宣传日常生活中数学的美丽和其重要性。
在台湾,科教馆与中华民国数学会等合作单位也规画了一系列活动,昨天在科教馆现场除了摆设包含七巧板、跳棋等童玩摊位外,更有与艺术结合的碎形多面体集体创作活动、《音乐剧-玫瑰的数字》演出以及数学魔术表演等跨领域表演内容,让民众了解数学和生活的关联。
许多人都知道园周率是3.14或3.1415…,但「圆周率到底是什么?为什么叫圆周率?」一般人往往不知其所以然。中华民国数学会理事长李莹英认为,如何引发学生的学习兴趣及动机,才是提升国内数学素养的关键。
台湾数学史教育协会理事长洪万生则说,圆周率是小数点以下无限延续的无理数,所以有人形容,真爱就像圆周率,真实、无理及永无止尽。
昨天活动现场,并重现18世纪法国博物学家布丰(Comte de Buffon)与他的朋友们一起进行的投针实验,用投掷竹签的方式,仿照当年科学家的实验步骤,逐步验证出圆周率的近似值。布丰投针实验很简单,大家一起把竹签撒在画了许多等间距平行线的纸上,透过计算针落下时与这些线相交的机率,就能惊奇的发现可以求出圆周率。
在现场实验中,民众共投出2867支竹签,在纸内与线相交有1731支,还有39支跑到纸外,依公式算出来的圆周率是3.1418。如果汇整全国152所学校超过1万名学生参与的布丰投针实验,总共投出31万8456支竹签,在纸内与线相交的有19万2472支,算出来的圆周率是3.1372。