无穷级数4/1 - 4/3 + 4/5 - 4/7 + ......的和是圆周率π,请 写一个程序计算出这一级数前n项的和。
时间: 2024-01-18 15:02:13 浏览: 339
好的,这是一个著名的Leibniz级数,可以用Python实现如下:
```python
n = int(input("请输入要计算的项数:"))
sum = 0
sign = 1 # sign为正负号,初始为1
for i in range(1, 2*n+1, 2):
sum += sign * 4 / i
sign = -sign # 每次加上一个数后正负号取反
print("前", n, "项和为:", sum)
```
输入要计算的项数后,程序就会输出Leibniz级数前n项的和。
相关问题
无穷级数4/1 - 4/3 + 4/5 - 4/7 + ……的和是圆周率π,请写一个python程序计算出这一级数前n项的和。
这是一个著名的交错级数,其和确实等于π/4,即 `sum = pi/4`。我们可以利用数学公式或者编写一个简单的程序来近似计算前n项的和。由于Python内置了无限级数求和库(如mpmath),但这通常是用于科学计算的高级工具,并不适合此场景。对于有限项的级数求和,我们可以直接用for循环迭代计算。
以下是一个简单的方法,用Python来计算前n项的和:
```python
def alternating_series_sum(n):
total = 0
term = 4 / 1
sign = 1
for _ in range(1, n + 1):
total += term * sign
term *= -1
sign *= -1
return total * 4 # 因为我们需要的是π/4的结果
n_terms = 100 # 指定你想计算的项数
approx_pi = alternating_series_sum(n_terms)
print(f"前{n_terms}项的和大约是 {approx_pi:.6f}")
#
用格雷戈里-莱布尼茨级数计算圆周率,返回圆周率值。 1/1-1/3+1/5-1/7+...=π/4
格雷戈里-莱布尼茨级数是一个无限级数,可以使用循环来计算前N项的和,从而得到近似的π/4的值,最后乘以4即可得到π的值。
代码如下:
```python
def calculate_pi(n):
pi = 0
sign = 1
for i in range(1, n*2, 2):
pi += sign * 1.0 / i
sign = -sign
return pi * 4
print(calculate_pi(1000000)) # 输出3.1415916535897743
```
其中,n表示要计算的项数,我们这里取了1000000项,可以根据需要调整。由于Python中整数和浮点数混合运算时会自动转换为浮点数,所以我们用1.0来表示分母,以保证计算结果是浮点数。
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