求pai的近似值:
利用正多边形逼近的方法求pai值。
利用圆的内接正六边形等于半径, 将边数乘以2作正十二边形,求出边长。
重复操作这一过程,就可以求出pai的近似值。
设圆的内接多边形的边长为2b,边数为i,则边数乘以2后的新正多边形的边长:
x = 0.5 * sqrt(2 - 2 * sqrt(1 - b * b));
周长为:
y = 2 * i *x;
程序:
#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main()
{
double e = 0.1;
double b = 0.5;
double d;
long int i;
for (i = 6; ; i *= 2)
{
d = 1.0 - sqrt(1.0 - (b * b));
b = 0.5 * sqrt((b * b) + (d * d));
if (2 * i * b - i * e < 1e-15) //当两次周长的差小于1e-15时停止计算
break;
e = b;
}
printf("pai = %.15lf, i = %d\n", 2 * i * b, i);
return 0;
}
结果:pai = 3.141592653589793, i = 100663296
如果将
d = 1.0 - sqrt(1.0 - (b * b));
b = 0.5 * sqrt((b * b) + (d * d));
改为
d = 0.5 * sqrt(2 - 2 * sqrt(1 - b * b));
精度会发生改变,改完后精度变低。第一种方法b*b后小数位发生变化,与第二种方法相比小数位多了一倍,所以精度更高。