数学中国

 找回密码
 注册
搜索
热搜: 活动 交友 discuz
查看: 4340|回复: 0

(寻求第二作者)圆周率计算公式弦弧互求公式两个程序(非诚勿扰)

[复制链接]
发表于 2011-4-21 15:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
弦弧关系式与两个推论
吴玉明
云南大理   邮编:671000
摘要:本文利用面积等同原理,证明了圆的两个基本元素“弧长”与“弦长”之间的数量计算关系。由本公式在特值弦长为2时即导出“圆周率”的计算公式。弧长弦长关系式给出了两基本元素弧长与弦长之间的计算关系,分角关系式为分角以后弧长弦长的计算提供了依据。它可以为许多现代化设计提供了计算上的便利,使计算数值更有依据,更为方便。
   三个公式如下:
a.弧率公式:
a =2 n-1   (其中n为正整数,式中有n个 ,第一个根号下为 ,第2个根号下为 ,以后为 ,最后(n-1)个根号下为 , 中的根号也在n个 内)。
b.圆周率计算公式:
π=a=2n   (其中n为正整数,式中有n个 ,第一个根号下为 ,第2个根号下为 ,以后为 ,最后n个根号下为 )。
c.分角公式:
2 n-1×
            
2 n-1×        
(其中n为正整数,式中有n个 ,第一个根号下为 ,第2个根号下为 ,以后为 ,最后(n-1)个根号下为 , 中的根号也在n个 内)。
关键词:弧率公式、圆周率计算公式、分角公式(给出弦长即可求出分角后的弦长)。
(一)什么是弧率公式?
圆周长与半径的比值即是圆周率。那么弧长与半径的比值即是弧率;同时也是弦长与弧长之间的计算关系式。
弧长弦长关系式是我个人证明创立的一个新的数学计算公式。我对“歌德巴赫猜想”中角的三分问题,进行了较深的分析。一次偶然的机会导出了圆周率计算公式,又证出了率公关系式。
公式的证明是用递推的方法进行证明,关键是把第一层关系搞清楚。
弧率公式证明如下:
∠BCD为α(α  [0°,180°]),∠BCD的 为α1  ,∠BCD的 为α2       ,∠BCD的 为α3 ,……,∠BCD的 为αn ;
取扇形CBED的面积为S,按需要分别计作S1,S2,S3,S4,……,Sn。在同一圆周内,角α对应的弧长为a,弦长为l,α被m分后对应弧长为a,弦长为l′。则有
在△BOE中sinα1   = =  
BE=2 sinα2 =
即:sinα2 =  
同理 在△EGF中 可得   sinα3 =  
同理:sinαn =  
把sinα1 = 代入sinα2 =  
得: sinα2 =  
同理:sinα3 =  
      sinαn =  (其中n为正整数,式中有n个 ,第一个根号下为 ,第2个根号下为 ,以后为 ,最后(n-1)个根号下为 , 中的根号也在n个 内)。
参阅图形得:  S1=S△BCD+ S△BDE
= sinα1 •cosα1 + sinα1 (1-cosα1 )
= sinα1
                      S2   =S1+2S△EGD
= sinα1 + 2sinα2 (1-cosα2 )
= 2sinα2
                      S3   =S2+4S△EHG=22sinα3
        同理:        Sn  =2n-1 sinαn     (数学归纳法)


弧率公式证明用图

取BC长为1,则Sn= ×a×1   a=2 Sn  ∴a=2×2n-1 sinαn   即 :a=  2n sinαn     
代入  a = 2n sinαn 得a==2n×   
     即: a =2 n-1   (其中n为正整数,式中有n个 ,第一个根号下为 ,第2个根号下为 ,以后为 ,最后(n-1)个根号下为 , 中的根号也在n个 内)。
(二)弧率公式的应用
弧率公式可以得出两个推论,圆周率计算公式和分角公式。
弧率公式给出了圆的基本元素弧长弦长的计算关系。两个推论:圆周率计算公式取极值时为精确的圆周率值,分角关系式为分角以后弧长弦长的计算提供了依据。
本公式在理论上是精确的,这个公式的会推动数学计算的发展与应用。详细如下:
在同一圆周内,角α对应的弧长为a([0°,180°]),弦长为l,α被m分后对应弧长为a,对应弦长为l′。 α≤ ,则有
弧率公式:a=2 n-1×
(其中n为正整数,式中有n个 ,第一个根号下为 ,第2个根号下为 ,以后为 ,最后(n-1)个根号下为 , 中的根号也在n个 内)。
另一种表示方法如下:
令b1= ,b2= ,b3= ,…,bn=
令a1= ,a2= ,…,an=
当n趋于无穷大时即为弧长值。
圆周率(π)计算公式:把l=2代入弧长弦长关系式即得:
由于 = =0
π=a=2 n-1   (其中n为正整数,式中有n-1个 ,第一个根号下为 ,第2个根号下为 ,以后为 ,最后(n-1)个根号下为 )
所以π=a=2n   (其中n为正整数,式中有n个 ,第一个根号下为 ,第2个根号下为 ,以后为 ,最后n个根号下为 )。
分角问题:由弧率公式可得:
2 n-1×
            
2 n-1×        
(其中n为正整数,式中有n个 ,第一个根号下为 ,第2个根号下为 ,以后为 ,最后(n-1)个根号下为 , 中的根号也在n个 内)。
参考文献:
1.《数学证明》萧文强著,大连理工大学出版
4.网址 i.cn.yahoo.com/deumvin/blog/p_395/ 43K 2008-10-11 - 百度快照
作者:吴玉明
通讯地址:云南省大理市下关镇荷花村10社
联系方式:
E~mail:98ming@sina.com
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

Archiver|手机版|小黑屋|数学中国 ( 京ICP备05040119号 )

GMT+8, 2025-7-7 07:10 , Processed in 0.097620 second(s), 17 queries .

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表