python数列求圆周率让所用公式等式右边分子都为1,分母为递增数列,从第一项开始,奇数项符号为正,偶数项符号为负。等式右边的分母越大,越小,圆周率π计算的值越精确
时间: 2024-10-10 18:03:34 浏览: 27
在Python中,你可以使用Chudnovsky算法来利用数列的方式逐步逼近圆周率π的值。这个算法由俄国数学家德米特里·尤里耶维奇·丘德诺夫斯基(Dmitrii Chudnovsky)提出,其公式表达为:
\[ \frac{1}{\pi} = 12 \sum^\infty_{n=0} \frac{(-1)^n(6n)!(545140134n + 13591409)}{(3n)!(n!)^3(640320^{3n+3})} \]
该算法的特点是分子为1,分母是一个递增的数列,其中奇数项系数为正,偶数项系数为负,并且随着n的增长,分母变得越来越复杂,导致更精确的结果。为了计算π,你需要对这个无穷级数取前若干项的和,数值上会逐渐接近真实π。
在实际编程中,可以编写一个循环来计算这个序列的一部分并累加结果,直到达到所需精度。下面是一个简单的示例:
```python
from math import factorial
def chudnovsky_series(n_terms, precision=1e-15):
pi_estimate = 0
a = 12
b_n = 13591409
c_n = 545140134
denominator = 640320 ** 3
for i in range(n_terms):
numerator = (-1)**i * factorial(6*i) * (b_n + c_n * i)
term = numerator / (factorial(i)**3 * factorial(3*i) * denominator**(3*i + 1))
pi_estimate += term
return a * pi_estimate
# 计算前1000项的近似值
pi_approximation = chudnovsky_series(1000)
print(f"Using the Chudnovsky series, an approximation of π is {pi_approximation:.17f}")
阅读全文