mathematica 发表于 2020-11-26 12:38:46

计算圆周率的马青公式

本帖最后由 mathematica 于 2020-11-26 17:19 编辑

\[
\frac{\pi}{4} = \arctan\frac{1}{2} + \arctan\frac{1}{3}\]\[
\frac{\pi}{4} = 2 \arctan\frac{1}{2} - \arctan\frac{1}{7}\]\[
\frac{\pi}{4} = 2 \arctan\frac{1}{3} + \arctan\frac{1}{7}\]\[
\frac{\pi}{4} = 4 \arctan\frac{1}{5} - \arctan\frac{1}{239}\]


\[
\frac{\pi}{4} = 22 \arctan\frac{24478}{873121} + 17 \arctan\frac{685601}{69049993}\]
873121/24478=35.6696   
69049993/685601=100.7145

\[\begin{align}\nonumber
\frac{\pi}{4} =& 36462\arctan\frac{1}{390112} + 135908\arctan\frac{1}{485298} + 274509\arctan\frac{1}{683982}\\\nonumber
& - 39581\arctan\frac{1}{1984933} + 178477\arctan\frac{1}{2478328} - 114569\arctan\frac{1}{3449051}\\\nonumber
& - 146571\arctan\frac{1}{18975991} + 61914\arctan\frac{1}{22709274} - 69044\arctan\frac{1}{24208144}\\\nonumber
& - 89431\arctan\frac{1}{201229582} - 43938\arctan\frac{1}{2189376182}\\\nonumber
\end{align}
\]

\[\begin{align}\nonumber
\frac{\pi}{4} =& 36462\arctan\frac{1}{51387} + 26522\arctan\frac{1}{485298} + 19275\arctan\frac{1}{683982}\\\nonumber
& - 3119\arctan\frac{1}{1984933} - 3833\arctan\frac{1}{2478328} - 5183\arctan\frac{1}{3449051}\\\nonumber
& - 37185\arctan\frac{1}{18975991} - 11010\arctan\frac{1}{22709274} + 3880\arctan\frac{1}{24208144}\\\nonumber
& - 16507\arctan\frac{1}{201229582} - 7476\arctan\frac{1}{2189376182}\\\nonumber
\end{align}
\]


据说下面这个计算圆周率效率最高(截止目前为止)
\[\begin{align}\nonumber
\frac{\pi}{4} = 183\arctan\frac{1}{239} + 32\arctan\frac{1}{1023} - 68\arctan\frac{1}{5832}+ 12\arctan\frac{1}{110443} - 12\arctan\frac{1}{4841182} - 100\arctan\frac{1}{6826318}
\end{align}
\]

\[\begin{align}\nonumber
\frac{\pi}{4} =& 183\arctan\frac{1}{239} + 32\arctan\frac{1}{1023} - 68\arctan\frac{1}{5832}\\\nonumber
& + 12\arctan\frac{1}{113021} - 100\arctan\frac{1}{6826318}\\\nonumber
& - 12\arctan\frac{1}{33366019650} + 12\arctan\frac{1}{43599522992503626068}\\\nonumber
\end{align}
\]

\[\begin{align}\nonumber
\frac{\pi}{4} =& 83\arctan\frac{1}{107} + 17\arctan\frac{1}{1710} - 22\arctan\frac{1}{103697}\\\nonumber
& - 24\arctan\frac{1}{2513489} - 44\arctan\frac{1}{18280007883}\\\nonumber
& + 12\arctan\frac{1}{7939642926390344818}\\\nonumber
& + 22\arctan\frac{1}{3054211727257704725384731479018}\\\nonumber
\end{align}
\]


mathematica 发表于 2020-11-26 13:27:48

我自己发现的一个公式

\

19 ArcTan+195 ArcTan//FullSimplify

mathematica 发表于 2020-11-26 13:43:32

mathematica 发表于 2020-11-26 13:27
我自己发现的一个公式

\

我又发现了一个公式
3*ArcTan + 2*ArcTan // FullSimplify


\

mathematica 发表于 2020-11-26 13:49:48

mathematica 发表于 2020-11-26 13:43
我又发现了一个公式




我又发现了一个公式
7*ArcTan - 2*ArcTan // FullSimplify

\

mathematica 发表于 2020-11-26 14:11:36

mathematica 发表于 2020-11-26 13:49
我又发现了一个公式




23*ArcTan -
ArcTan[11167416853873712957936503245/
    1510887887002505317543521721094] // FullSimplify

\

又是我发现的一个公式!

无心人 发表于 2020-11-26 15:23:02

效率最高的是AGM算法,迭代一次,有效位数加倍,你这些都做不到这点,这些公式收敛速度是一次方的,而不是二次方的

mathematica 发表于 2020-11-26 16:24:11

无心人 发表于 2020-11-26 15:23
效率最高的是AGM算法,迭代一次,有效位数加倍,你这些都做不到这点,这些公式收敛速度是一次方的,而不是 ...

你知道现在计算圆周率位数最多的算法是什么算法吗?
我很明确地告诉你,不是AGM算法!好像是AGM太消耗内存了!

mathematica 发表于 2020-11-26 16:32:16

mathematica 发表于 2020-11-26 14:11
\

-ArcTan + 9 ArcTan // FullSimplify

\
我又发现了一个公式

mathematica 发表于 2020-11-26 16:47:29

mathematica 发表于 2020-11-26 16:32
\
我 ...

\
又发现一个!

lsr314 发表于 2020-11-26 20:37:28

给定有理数$p,q$,问是否存在整数$a,b$,满足$a arctan p+b arctan q=pi/4$.
比如,是否存在整数$a,b$,满足$a arctan (1/2)+b arctan(1/5)=pi/4$?
页: [1] 2 3 4
查看完整版本: 计算圆周率的马青公式