计算π的误差,写出相关代码
时间: 2024-09-27 07:16:15 浏览: 52
计算π(派)的精确值是一项数学挑战,因为π是无理数,意味着它的小数部分无穷无尽且不循环。然而,我们可以使用各种算法近似π,如著名的Leibniz公式、Bailey–Borwein–Plouffe (BBP) 公式或者更复杂的Chudnovsky算法等。
其中,一种常见的简单近似方法是使用马青公式,其可以快速收敛。但即使是这种方法也会有误差,因为它是基于有限次迭代的。以下是一个使用Python实现的马青公式计算π的例子:
```python
from math import sin, pi
def calculate_pi(n_terms):
numerator = 4.0
denominator = 1.0
sign = 1
pi_approximation = 0.0
for _ in range(n_terms):
pi_approximation += ((sign * numerator) / denominator)
denominator += 2
sign *= -1
return pi_approximation * (22 / 7)
# 要计算的项数越多,结果越接近真实π
n_terms = 10**6 # 可以调整这个数字来改变精度
approximation = calculate_pi(n_terms)
error = abs(approximation - pi)
print(f"Approximated π after {n_terms} terms: {approximation}")
print(f"Error from true π: {error}")
```
这个代码中的`n_terms`参数控制了马青公式的迭代次数,更多的迭代次数会减小误差,但也相应增加计算时间。实际应用时,你需要根据需求选择合适的迭代次数。
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