アルキメデスは円に内接する正n角形と、外接する正n角形(nは任意の自然数)の 周の長さを計算することによって、正96角形を用いて、円周率を近似しました。 そして、上にある関係を得ました。 |
| 図形 | 説明 | ||||||||||||||||||||||
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右の図を半径が1の円とします。 この円の面積を求めます。 (面積)=(半径)×(半径)×3.14 ですから、面積は3.14となります。 つまり円周率とは、半径1の円の面積に値します。 しかし、円周率を知らなかったら、 近似していくしかありません。 |
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円が内接するような、正方形を考えると、 (面積)=(一辺)×(一辺) ですから、面積は4となり、 円周率を越えてしまいます。 そこで、円内部で近似を進めます。 |
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赤いラインで囲まれた部分の面積を求めていきます。 円を四分割して考えて、 三角形の面積を元にしていきます。 (面積)=(三角形の数)×(三角形の面積) ここでは、(三角形の数)=4 (三角形の面積)=1/2×1×1×sin90度 です。 (面積)=2 |
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(三角形の数)=8 (三角形の面積)=1/2×1×1×sin45度 です。 (面積)=2.828 |
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(三角形の数)=12 (三角形の面積)=1/2×1×1×sin30度 です。 (面積)=3 |
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| 半径1の円の面積を円周率とすると、この近似の時点で円周率=3 が出現します。 分割を進めると、次の結果が得られます。
一つの三角形の角度を90/29(=約3.1度)まで細かく分割すると、3.14という結果が得られます。 |
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