La longue histoire de π
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- Lucille Boivin
- il y a 7 ans
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1 La longue histoire de π Fabien Durand Université de Picardie Jules Verne La longue histoire de π p. 1/21
2 Références bibliographiques Le fascinant nombre pi, J.-P. Delahaye, Eds Belin-Pour la science La longue histoire de π p. 2/21
3 Références bibliographiques Le fascinant nombre pi, J.-P. Delahaye, Eds Belin-Pour la science La Quadrature du cercle et le nombre Pi, A. Krop, Eds Ellipses La longue histoire de π p. 2/21
4 Références bibliographiques Le fascinant nombre pi, J.-P. Delahaye, Eds Belin-Pour la science La Quadrature du cercle et le nombre Pi, A. Krop, Eds Ellipses Autour du nombre Pi, P. Eymard et J.-P. Lafon, Eds Hermann La longue histoire de π p. 2/21
5 Ce que vous savez sur π Le cercle C : R La longue histoire de π p. 3/21
6 Ce que vous savez sur π Le cercle C : R π = Périmètre de C Diamètre de C (P = 2πR) La longue histoire de π p. 3/21
7 Ce que vous savez sur π Le cercle C : R π = Périmètre de C Diamètre de C (P = 2πR) π = Surface de C Rayon de C au carré (S = πr2 ) La longue histoire de π p. 3/21
8 Ce que vous savez sur π Le cercle C : R π = Périmètre de C Diamètre de C (P = 2πR) π = Surface de C Rayon de C au carré (S = πr2 ) π = 3, La longue histoire de π p. 3/21
9 Ce que vous ne savez peut-être pas La longue histoire de π p. 4/21
10 Ce que vous ne savez peut-être pas cheval oiseau = π La longue histoire de π p. 4/21
11 Ce que vous ne savez peut-être pas Une devinette : cheval oiseau = π La longue histoire de π p. 4/21
12 Ce que vous ne savez peut-être pas Une devinette : cheval oiseau = π Mon premier est un animal qui travaille avec sa queue et qui n a rien pour s asseoir, La longue histoire de π p. 4/21
13 Ce que vous ne savez peut-être pas Une devinette : cheval oiseau = π Mon premier est un animal qui travaille avec sa queue et qui n a rien pour s asseoir, Mon deuxième est un animal qui travaille avec sa queue et qui n a rien pour s asseoir, La longue histoire de π p. 4/21
14 Ce que vous ne savez peut-être pas Une devinette : cheval oiseau = π Mon premier est un animal qui travaille avec sa queue et qui n a rien pour s asseoir, Mon deuxième est un animal qui travaille avec sa queue et qui n a rien pour s asseoir, Mon troisième est un animal qui travaille avec sa queue et qui n a rien pour s asseoir, La longue histoire de π p. 4/21
15 Ce que vous ne savez peut-être pas Une devinette : cheval oiseau = π Mon premier est un animal qui travaille avec sa queue et qui n a rien pour s asseoir, Mon deuxième est un animal qui travaille avec sa queue et qui n a rien pour s asseoir, Mon troisième est un animal qui travaille avec sa queue et qui n a rien pour s asseoir, Mon tout est un symbole mathématique. La longue histoire de π p. 4/21
16 Ce que vous ne savez peut-être pas Une devinette : cheval oiseau = π Mon premier est un animal qui travaille avec sa queue et qui n a rien pour s asseoir, Mon deuxième est un animal qui travaille avec sa queue et qui n a rien pour s asseoir, Mon troisième est un animal qui travaille avec sa queue et qui n a rien pour s asseoir, Mon tout est un symbole mathématique. Réponse : 3 castors sans chaise (pi 3, 1416) La longue histoire de π p. 4/21
17 Avant Jésus-Christ La longue histoire de π p. 5/21
18 Avant Jésus-Christ Anaxagore 500 ans avant Jésus-Christ : La longue histoire de π p. 5/21
19 Avant Jésus-Christ Anaxagore 500 ans avant Jésus-Christ : La quadrature du cercle La longue histoire de π p. 5/21
20 Avant Jésus-Christ Anaxagore 500 ans avant Jésus-Christ : La quadrature du cercle Construire à la règle et au compas un carré de même aire qu un cercle donné. La longue histoire de π p. 5/21
21 Avant Jésus-Christ Exemple : La longue histoire de π p. 6/21
22 Avant Jésus-Christ Exemple : 1 La longue histoire de π p. 6/21
23 Avant Jésus-Christ Exemple :.. La longue histoire de π p. 6/21
24 Avant Jésus-Christ Exemple :.. La longue histoire de π p. 6/21
25 Avant Jésus-Christ Exemple :. 1. La longue histoire de π p. 6/21
26 Avant Jésus-Christ Exemple : La longue histoire de π p. 6/21
27 Avant Jésus-Christ Exemple : La longue histoire de π p. 6/21
28 Avant Jésus-Christ Exemple : La longue histoire de π p. 6/21
29 Avant Jésus-Christ Exemple : La longue histoire de π p. 6/21
30 Avant Jésus-Christ Exemple : La longue histoire de π p. 6/21
31 Avant Jésus-Christ Exemple : La longue histoire de π p. 6/21
32 Avant Jésus-Christ Exemple : La longue histoire de π p. 6/21
33 Avant Jésus-Christ av. J.-C. : Hippocrate de Chios semble savoir que les rapports Périmètre de C Diamètre de C et sont des constantes. Surface de C Rayon de C au carré La longue histoire de π p. 7/21
34 Avant Jésus-Christ av. J.-C., Euclide : aire(c 1 ) aire(c 2 ) = r2 1 r 2 2 La longue histoire de π p. 8/21
35 Avant Jésus-Christ av. J.-C., Euclide : aire(c 1 ) aire(c 2 ) = r2 1 r av. J.-C., Archimède : périmètre(c 1 ) périmètre(c 2 ) = r 1 r 2 La longue histoire de π p. 8/21
36 Avant Jésus-Christ av. J.-C., Euclide : aire(c 1 ) aire(c 2 ) = r2 1 r av. J.-C., Archimède : périmètre(c 1 ) périmètre(c 2 ) = r 1 r 2 Archimède : Le périmètre de tout cercle vaut le triple du diamètre augmenté de moins de la septième partie, mais de plus des dix soixante et onzième parties du diamètre : La longue histoire de π p. 8/21
37 Avant Jésus-Christ av. J.-C., Euclide : aire(c 1 ) aire(c 2 ) = r2 1 r av. J.-C., Archimède : périmètre(c 1 ) périmètre(c 2 ) = r 1 r 2 Archimède : Le périmètre de tout cercle vaut le triple du diamètre augmenté de moins de la septième partie, mais de plus des dix soixante et onzième parties du diamètre : π 22 7 La longue histoire de π p. 8/21
38 Avant Jésus-Christ av. J.-C., Euclide : aire(c 1 ) aire(c 2 ) = r2 1 r av. J.-C., Archimède : périmètre(c 1 ) périmètre(c 2 ) = r 1 r 2 Archimède : Le périmètre de tout cercle vaut le triple du diamètre augmenté de moins de la septième partie, mais de plus des dix soixante et onzième parties du diamètre : 3, π , 1428 La longue histoire de π p. 8/21
39 Comment faisait-il? La longue histoire de π p. 9/21
40 Comment faisait-il?.. La longue histoire de π p. 9/21
41 Comment faisait-il?.. La longue histoire de π p. 9/21
42 Comment faisait-il?.. La longue histoire de π p. 9/21
43 Comment faisait-il?.. La longue histoire de π p. 9/21
44 Comment faisait-il?.. La longue histoire de π p. 9/21
45 Comment faisait-il?.. Avec combien de côtés? La longue histoire de π p. 9/21
46 Comment faisait-il?.. Avec combien de côtés? 96 La longue histoire de π p. 9/21
47 Quelques approximations de π Dans le passage de la Bible 1.Rois 7.23, on trouve l affirmation suivante : La longue histoire de π p. 10/21
48 Quelques approximations de π Dans le passage de la Bible 1.Rois 7.23, on trouve l affirmation suivante : Il fit la Mer en métal fondu, de dix coudées de bord à bord, à pourtour circulaire de 5 coudées de hauteur ; un fil de 30 coudées en mesurait le tour La longue histoire de π p. 10/21
49 Quelques approximations de π Dans le passage de la Bible 1.Rois 7.23, on trouve l affirmation suivante : Il fit la Mer en métal fondu, de dix coudées de bord à bord, à pourtour circulaire de 5 coudées de hauteur ; un fil de 30 coudées en mesurait le tour π = 3 La longue histoire de π p. 10/21
50 Quelques approximations de π La longue histoire de π p. 11/21
51 Quelques approximations de π 2000 ans av. J.-C. : π 3 à Babylone et en Chine. La longue histoire de π p. 11/21
52 Quelques approximations de π 2000 ans av. J.-C. : π 3 à Babylone et en Chine av. J.-C., Archimède : π , 14 La longue histoire de π p. 11/21
53 Quelques approximations de π 2000 ans av. J.-C. : π 3 à Babylone et en Chine av. J.-C., Archimède : π , , Chang Hong : π 10 3, 16 La longue histoire de π p. 11/21
54 Quelques approximations de π 2000 ans av. J.-C. : π 3 à Babylone et en Chine av. J.-C., Archimède : π , , Chang Hong : π 10 3, , Lui Hui : π 3, (192 côtés) La longue histoire de π p. 11/21
55 Quelques approximations de π 2000 ans av. J.-C. : π 3 à Babylone et en Chine av. J.-C., Archimède : π , , Chang Hong : π 10 3, , Lui Hui : π 3, (192 côtés) 480, Zu Chong Zhi : π , La longue histoire de π p. 11/21
56 Quelques approximations de π 2000 ans av. J.-C. : π 3 à Babylone et en Chine av. J.-C., Archimède : π , , Chang Hong : π 10 3, , Lui Hui : π 3, (192 côtés) 480, Zu Chong Zhi : π , Aryabhata : π , = 3, 1416 La longue histoire de π p. 11/21
57 Quelques approximations de π 2000 ans av. J.-C. : π 3 à Babylone et en Chine av. J.-C., Archimède : π , , Chang Hong : π 10 3, , Lui Hui : π 3, (192 côtés) 480, Zu Chong Zhi : π , Aryabhata : π , = 3, 1416 le rapport de la circonférence au diamètre ne peut s écrire sous la forme d un rapport de deux entiers... La longue histoire de π p. 11/21
58 Quelques approximations de π 2000 ans av. J.-C. : π 3 à Babylone et en Chine av. J.-C., Archimède : π , , Chang Hong : π 10 3, , Lui Hui : π 3, (192 côtés) 480, Zu Chong Zhi : π , Aryabhata : π , = 3, 1416 le rapport de la circonférence au diamètre ne peut s écrire sous la forme d un rapport de deux entiers , Léonard de Pise (dit Fibonacci) : π 3, 1418 (96 côtés) La longue histoire de π p. 11/21
59 Quelques approximations de π , Al-Kashi : π 3, La longue histoire de π p. 12/21
60 Quelques approximations de π , Al-Kashi : π 3, décimales de π La longue histoire de π p. 12/21
61 Quelques approximations de π , Al-Kashi : π 3, décimales de π = côtés La longue histoire de π p. 12/21
62 Quelques approximations de π , Al-Kashi : π 3, décimales de π = côtés Son but : Calculer la circonférence d un cercle égal à fois celui de la Terre avec une précision inférieure à celle d un crin de cheval. La longue histoire de π p. 12/21
63 Quelques approximations de π , Al-Kashi : π 3, décimales de π = côtés Son but : Calculer la circonférence d un cercle égal à fois celui de la Terre avec une précision inférieure à celle d un crin de cheval. 1593, von Roomen, 2 30 côtés : 15 décimales exactes. La longue histoire de π p. 12/21
64 Quelques approximations de π , Al-Kashi : π 3, décimales de π = côtés Son but : Calculer la circonférence d un cercle égal à fois celui de la Terre avec une précision inférieure à celle d un crin de cheval. 1593, von Roomen, 2 30 côtés : 15 décimales exactes. 1600, van Ceulen, 2 62 côtés : 35 décimales exactes. La longue histoire de π p. 12/21
65 La folie quadratrice La longue histoire de π p. 13/21
66 La folie quadratrice ou l armée des quadrateurs La longue histoire de π p. 13/21
67 La folie quadratrice ou l armée des quadrateurs 1775, l Académie royale des Sciences décide : de ne plus examiner aucune solution des problèmes de la duplication du cube, de la trisection de l angle, ou de la quadrature du cercle, ni aucune machine annoncée comme un mouvement perpétuel. La longue histoire de π p. 13/21
68 La duplication du carré La longue histoire de π p. 14/21
69 La duplication du carré. a. La longue histoire de π p. 14/21
70 La duplication du carré. a. La longue histoire de π p. 14/21
71 La duplication du carré. a. La longue histoire de π p. 14/21
72 La duplication du carré. a x=a 2. La longue histoire de π p. 14/21
73 La duplication du carré. a x 2= 2a 2 x=a 2. La longue histoire de π p. 14/21
74 Et si c était impossible La longue histoire de π p. 15/21
75 Et si c était impossible : Formule de Viete π = La longue histoire de π p. 15/21
76 Et si c était impossible : Formule de Viete π = : W. Oughtred ( ), puis Isaac Barrow ( ), utilisent π pour désigner le périmètre d un cercle de diamètre 1. La longue histoire de π p. 15/21
77 Et si c était impossible : Formule de Viete π = : W. Oughtred ( ), puis Isaac Barrow ( ), utilisent π pour désigner le périmètre d un cercle de diamètre 1. Archimède : périmètre = πɛριµɛτ ρoζ La longue histoire de π p. 15/21
78 Des formules encore des formules La longue histoire de π p. 16/21
79 Des formules encore des formules 1656 : Formule de Wallis π 2 = La longue histoire de π p. 16/21
80 Des formules encore des formules 1656 : Formule de Wallis π 2 = : Formule de Leibniz π 4 = La longue histoire de π p. 16/21
81 Des formules encore des formules 1656 : Formule de Wallis π 2 = : Formule de Leibniz π 4 = : Formule de Machin ( ) 1 π = 16 arctan 4 arctan 5 ( ) La longue histoire de π p. 16/21
82 Des formules encore des formules : Euler π 2 6 = La longue histoire de π p. 17/21
83 Un premier pas vers l impossibilité La longue histoire de π p. 18/21
84 Un premier pas vers l impossibilité 1761, Lambert : π n est pas un nombre rationnel La longue histoire de π p. 18/21
85 C est impossible La longue histoire de π p. 19/21
86 C est impossible 1837, Wantzel : Les nombres que l on peut construire à la règle et au compas sont exactement sont que l on peut obtenir (de façon finie) à partir de : 1, 2, 3, 4,..., +,,, /,. La longue histoire de π p. 19/21
87 C est impossible 1837, Wantzel : Les nombres que l on peut construire à la règle et au compas sont exactement sont que l on peut obtenir (de façon finie) à partir de : 1, 2, 3, 4,..., +,,, /,. 1882, Lindemann : π est transcendant La longue histoire de π p. 19/21
88 C est impossible 1837, Wantzel : Les nombres que l on peut construire à la règle et au compas sont exactement sont que l on peut obtenir (de façon finie) à partir de : 1, 2, 3, 4,..., +,,, /,. 1882, Lindemann : π est transcendant ni π ni π ne sont constructibles à la règle et au compas La longue histoire de π p. 19/21
89 C est impossible 1837, Wantzel : Les nombres que l on peut construire à la règle et au compas sont exactement sont que l on peut obtenir (de façon finie) à partir de : 1, 2, 3, 4,..., +,,, /,. 1882, Lindemann : π est transcendant ni π ni π ne sont constructibles à la règle et au compas La quadrature du cercle est impossible La longue histoire de π p. 19/21
90 De nos jours? La longue histoire de π p. 20/21
91 De nos jours? 1995, Hiroyuki Goto (21 ans). Décimales de π mémorisées : La longue histoire de π p. 20/21
92 De nos jours? 1995, Hiroyuki Goto (21 ans). Décimales de π mémorisées : (en 9h00). La longue histoire de π p. 20/21
93 De nos jours? 1995, Hiroyuki Goto (21 ans). Décimales de π mémorisées : (en 9h00). 1995, Formule de Bailey-Borwein-Plouffe π = S = + i= i ( 4 8i i i ). 8i + 6 La longue histoire de π p. 20/21
94 De nos jours? 1995, Hiroyuki Goto (21 ans). Décimales de π mémorisées : (en 9h00). 1995, Formule de Bailey-Borwein-Plouffe π = S = + i= i ( 4 8i i i ). 8i , Kanada. Décimales calculées par un ordinateur : (en 600 heures) La longue histoire de π p. 20/21
95 De nos jours? 1995, Hiroyuki Goto (21 ans). Décimales de π mémorisées : (en 9h00). 1995, Formule de Bailey-Borwein-Plouffe π = S = + i= i ( 4 8i i i ). 8i , Kanada. Décimales calculées par un ordinateur : (en 600 heures) 2005, Akira Haraguchi (59 ans). Décimales de π mémorisées : (en 13h00) La longue histoire de π p. 20/21
96 Pour finir : des statistiques La longue histoire de π p. 21/21
97 Pour finir : des statistiques Fréquence de distribution des décimales sur les premières : 0 : : : : : : : : : : La longue histoire de π p. 21/21
Carl-Louis-Ferdinand von Lindemann (1852-1939)
Par Boris Gourévitch "L'univers de Pi" http://go.to/pi314 sai1042@ensai.fr Alors ça, c'est fort... Tranches de vie Autour de Carl-Louis-Ferdinand von Lindemann (1852-1939) est transcendant!!! Carl Louis
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