Chaque 14 mars (14/3), mathématiciens, scientifiques et amateurs de mathématiques du monde entier célèbrent le Pi Day, une commémoration du signe mathématique pi (π), exprimé le plus simplement par les décimales 3,14 (bien qu’elles continuent pour toujours, bien sûr; nous y reviendrons plus tard).
Weihong Guo, directeur du département de mathématiques, mathématiques appliquées et statistiques de l’université Case Western Reserve, a déclaré que ce nombre, bien que peut-être quelque peu mystérieux pour les plus doués en mathématiques d’entre nous, est en fait « le nombre le plus utile dont disposent les êtres humains… ».
Mais que signifie pi ? Qu’est ce que ça fait? Pourquoi ça fait ça ? Le Quotidien s’est assis avec Guo pour en savoir plus.
Pi défini
En bref, pi est le rapport entre la circonférence d’un cercle et le diamètre de ce cercle.
Ainsi, quelle que soit la taille d’un cercle (le dessus d’une canette de soda ou la section transversale d’un beignet), le rapport entre sa circonférence (la distance autour du cercle) et son diamètre (une ligne droite traversant son milieu) sera toujours égal à pi. — approximativement égal à 3,14 sous forme décimale.
Ou : 3.14159265358979323846, si vous souhaitez sortir 20 décimales. Mais encore une fois, cela ne finit jamais et ne se répète jamais.
“Beaucoup de gens connaissent Pi grâce à leurs cours de géométrie à l’école, mais c’est vraiment tout : ils ne savent pas pourquoi c’est important”, a déclaré Guo. “En réalité, pi est vraiment le nombre le plus utile que les êtres humains doivent utiliser pour tant de choses dans le monde réel.”
Ces exemples concrets vont du calcul de la surface d’une canette de soda (« De quelle quantité de matériau avez-vous besoin pour fabriquer cette chose ? Fabriquez-en un million ? », a déclaré Guo) au dimensionnement de ballons de football adaptés à l’âge, en passant par l’utilisation d’un « modèle gaussien ». densité », la courbe familière en forme de cloche qui joue un rôle central dans les statistiques et les probabilités.
Guo a déclaré que pi « a également donné naissance à de nombreuses informations importantes sur notre monde physique. Il a été utilisé pour aider à calculer l’orbite des planètes dans le système solaire et à examiner comment les ondulations des rivières transportent l’énergie.
Morceaux de pi
Pi est un nombre irrationnel, un nombre qui se situe dans l’espace illimité entre les nombres entiers « 3 » et « 4 ».
« Nous avons tous appris à compter dès notre plus jeune âge les nombres naturels comme 1, 2, 3 », a déclaré Guo, « mais ces nombres ne couvrent pas tous les nombres. réel nombres allant de moins l’infini à l’infini positif. Des idées plus avancées nécessitent des mathématiques plus avancées qui nécessitent des nombres plus avancés et il existe un nombre infini de nombres irrationnels. Pi en fait partie.
Quelques autres morceaux de pi :
Les autres intérêts de recherche de Guo comprennent l’analyse et le traitement mathématiques d’images, les problèmes inverses, le calcul scientifique et la vision par ordinateur.