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圓周率在二進製下會是無限循環小數嗎?

圓周率π在十進製下是一個無理數,那麽,在二進製下,圓周率會是一個有理數嗎?或者說是一個無限循環小數嗎?

在十進製下,圓周率的大小約為3.141592653589793……。數學家早已經在數學上嚴格地證明出圓周率是一個無理數,這意味著它是無限不循環小數。不管在二進製,還是八進製,或者十六進製,圓周率始終都不可能是有理數,它是無理數這個性質不會隨著進製的轉換而發生變化。因為進製只是數的表示方式,並不會影響到數本身的性質。那麽,圓周率用二進製表示為多少呢?

所謂的十進製是指逢十進一,而二進製則是指逢二進一。在十進製的情況下,一個小數的第k個小數位表示10^-k。同樣的道理,在二進製的情況下,一個小數的第k個小數位表示2^-k。那麽,圓周率的二進製形式(小數點前50位)為11.00100100001111110110101010001000100001011010001100……。在二進製下,圓周率同樣是一個無限不循環小數。

另外,通過如下的貝利-波爾溫-普勞夫公式(BBP公式),還能計算出圓周率第n位二進製數,而無需計算前面的所有位數:

另外,在π進製下,圓周率確實是一個有理數。因為逢π進1,所以圓周率在π進製中就是10,這是一個整數,而非無理數。然而,這麽做似乎沒有意義,這純粹是為了讓圓周率變成有理數的做法。這麽做,與直接定義圓周率是有理數並沒有什麽區別。

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