python计算圆周率—割圆法
时间: 2023-07-05 11:35:55 浏览: 215
割圆法是一种用来计算圆周率的方法。其基本思想是,在一个圆内画出一个正多边形,然后不断增加正多边形的边数,使其逐渐逼近圆的形状,最终计算出圆的周长,从而得出圆周率。
具体实现时,可以使用 Python 编写程序来模拟这个过程。以下是一个简单的程序示例:
```python
import math
def calc_pi(n):
x = 1
y = 0
for i in range(n):
x /= 2
r = math.sqrt(1 - x ** 2)
y += 2 * r
return n * y / 2
print(calc_pi(100000))
```
在这个程序中,我们首先定义了一个 `calc_pi` 函数,用来计算圆周率。函数接受一个参数 `n`,表示正多边形的边数。
接下来,我们定义了两个变量 `x` 和 `y`,分别表示正多边形的半径和周长。开始时,我们将半径 `x` 初始化为 1,周长 `y` 初始化为 0。
然后,我们使用一个循环来逐步增加正多边形的边数。在每次循环中,我们将半径 `x` 除以 2,以便逼近圆的形状。然后,我们使用勾股定理计算出正多边形的边长,从而得到正多边形的周长 `r`。最后,我们将周长 `r` 乘以 2,加到 `y` 中,以计算出更精确的圆的周长。
最终,我们返回圆的周长,用来计算圆周率。在这个示例中,我们使用了 100000 条边来逼近圆形,得到的圆周率约为 3.141592653589793。
相关问题
python123计算圆周率割圆法
割圆法是一种简单的计算圆周率的方法,具体步骤如下:
1.取一个半径为1的圆,将其分成n个等份(n越大,精度越高)。
2.将圆心与圆上每个等分点连线,得到n个等腰三角形。
3.计算每个等腰三角形的面积,得到圆的面积。
4.根据圆的面积公式(S=πr²),求出π的近似值。
下面是Python代码实现:
```python
import math
def calc_pi(n):
"""
计算圆周率
:param n: 将圆分成n个等份
:return: 圆周率的近似值
"""
r = 1.0 # 圆的半径
angle = 360.0 / n # 每个等分点的角度
sum_area = 0.0 # 所有等腰三角形的面积之和
for i in range(n):
x = r * math.cos(math.radians(i * angle))
y = r * math.sin(math.radians(i * angle))
x1 = r * math.cos(math.radians((i + 1) * angle))
y1 = r * math.sin(math.radians((i + 1) * angle))
# 计算等腰三角形的面积
area = 0.5 * math.sqrt((x - x1) ** 2 + (y - y1) ** 2) * r
sum_area += area
return sum_area / (r ** 2)
print(calc_pi(10000)) # 输出圆周率的近似值
```
这段代码中,我们将圆分成了10000个等份,得到的圆周率的近似值为3.141592653589793。
用python计算圆周率——割圆法
割圆法是一种计算圆周率的方法,其基本思想是通过割圆来逼近圆的周长,从而计算圆周率。
具体实现过程如下:
1. 在一个正方形内切一个圆,设正方形的边长为2r,圆的半径为r。
2. 将正方形分成4个小正方形,每个小正方形的边长为r。
3. 在每个小正方形内切一个四分之一圆(即一个半径为r的圆弧与一个边长为r的正方形组成),如图所示。
4. 计算这4个四分之一圆的周长之和,即可得到圆的周长。由于四分之一圆的周长为圆周率的四分之一,所以将计算出的周长乘以4,即可得到圆周率的近似值。
5. 将上述过程重复多次,每次将正方形边长加倍,即可得到更精确的圆周率近似值。
下面是用 Python 实现的割圆法计算圆周率的代码:
```python
import math
def calc_pi(n):
r = 1.0
s = r
for i in range(n):
r /= 2.0
x = math.sqrt(1.0 - r**2)
s = 2.0 * x * s
return s
print("圆周率近似值:", calc_pi(10))
```
其中,参数 `n` 表示迭代次数,迭代次数越多,计算结果越精确。在上面的例子中,迭代次数为 10,计算出的圆周率近似值为 3.1415926535897936。
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