Les fans célèbrent la journée de pi (3.14) avec une tarte π. Photo par l'utilisateur de Flickr pauladamsmith
Le 14 mars, lorsqu'il est écrit 3.14, correspond aux trois premiers nombres de pi (π). Pour commémorer la confluence (complètement artificielle) de la constante mathématique la plus célèbre et la plus illimitée au monde avec la façon dont nous pouvons écrire la date, les férus de mathématiques du pays embrassent leur nervosité intérieure en célébrant π, le rapport de la circonférence d'un cercle et son diamètre.
La date - qui se trouve être également l'anniversaire d'Einstein - inspire les célébrations chaque année. Aujourd'hui. le Massachusetts Institute of Technology affiche des lettres de décision protégées par un mot de passe sur son site des bureaux d'admission - les participants potentiels peuvent voir s'ils ont été admis à 18h28 (environ égal à 2π ou au rapport entre la circonférence d'un cercle et son rayon) . Pour ne pas être en reste, les célébrations de pi de Princeton couvrent une semaine entière, avec un concours de pâté en croûte, un concours de sosie d'Einstein et un concours de vidéos sur le thème π (des vidéos vantant l'anniversaire de pi et d'Einstein doivent être inférieures à 3, 14 minutes; le gagnant sera annoncé à 3:14 aujourd'hui et recevra, vous l'aurez deviné, 314, 15 $).
Pourquoi les gens sont-ils fous de pi? Le nombre - trois suivis d'une chaîne incessante de nombres après la virgule, tous répartis au hasard - est le nombre irrationnel le plus célèbre au monde, ce qui signifie qu'il ne peut pas être exprimé par la division de deux nombres entiers. En fait, il s’agit d’un nombre transcendantal, terme qui résume l’idée qu’il ne s’agit ni de la racine carrée, ni de la racine cubique, ni de la racine fondamentale de tout nombre rationnel. Et cette irrationnalité et cette nature transcendantale de pi font appel, peut-être parce que le flux continu de nombres de pi reflète le cercle sans fin qu’il aide à tracer.
Pi a toujours tenu une qualité presque mystique aux humains. Sa présence tacite se ressent dans les ruines circulaires de Stonehenge, dans les plafonds voûtés de temples romains en forme de dôme, dans les sphères célestes de Platon et de Ptolémée. Il a inspiré des siècles d'énigmes mathématiques et certaines des œuvres les plus emblématiques de l'humanité. Les gens passent des années à essayer de mémoriser ses chiffres - ils organisent des concours pour savoir qui connaît le plus grand nombre de chiffres après la virgule, écrivez des poèmes - "piems", si vous voulez, où le nombre de lettres dans chaque mot représente le prochain chiffre de pi, composez haïkus (pikus)… la liste s'allonge encore et encore comme pi elle-même.
Voici quelques moments marquants de l'histoire du pi:
1900-1650 av. J.-C .: une tablette babylonienne donne une valeur de 3, 125 pour pi, ce qui n'est pas mauvais! Dans un autre document, le papyrus mathématique Rhind, un ancien scribe égyptien, écrit, en 1650 av. J.-C. «Coupez 1/9 de diamètre et construisez un carré sur le reste; cela a la même surface que le cercle ”Cela implique que pi est égal à 3.16049, “ ce qui est également assez précis ”, selon David Wilson du département de mathématiques de l'Université Rutgers.
800-200 av. J.-C.: des passages dans la Bible décrivent un bassin cérémonial dans le temple de Salomon: «Il a fait de la mer un métal moulé de forme circulaire, mesurant dix coudées de bord à bord et cinq coudées de hauteur. Il fallait une ligne de trente coudées pour en mesurer le contour »(I Rois 7: 23-26). Cela met pi à seulement 3.
La méthode d'Archimède d'approximation de pi impliquait la mise en sandwich d'un cercle selon deux autres formes. Image via Wikipedia / Leszek Krupinski
250 av. J.-C.: Archimède de Syracuse parcourt approximativement l'aire d'un cercle en utilisant le théorème de Pythagore pour trouver l'aire de deux formes: un polygone à 96 côtés inscrit dans le cercle et un polygone à facettes égales à l'intérieur duquel le cercle est circonscrit. Les zones des formes à 96 côtés ont pris en sandwich la zone du cercle, ce qui donne aux limites supérieure et inférieure d'Archimède l'étendue du cercle. Bien qu'il sût qu'il n'avait pas trouvé la valeur exacte de pi, il était capable de l'approcher entre 3 1/7 et 3 10/71.
Fin des années 1300 : le mathématicien et astronome indien Madhava de Sangamagrama pose pour la première fois l'idée que pi pourrait être représenté comme la somme de termes dans une séquence infinie - par exemple, 4 - 4/3 + 4/5 - 4/7 + 4/9… Ses travaux ont inspiré une branche des mathématiques qui examine les résultats des opérations mathématiques effectuées maintes et maintes fois sur des nombres sans fin.
1706: le mathématicien gallois William Jones commence à utiliser π comme symbole du rapport entre la circonférence d'un cercle et son diamètre. Le célèbre mathématicien suisse Leonhard Euler a adopté cet usage en 1737, contribuant à le populariser à travers ses œuvres.
1873 : William Shanks, mathématicien amateur anglais, calcule pi à 707 chiffres. Son numéro est inscrit sur le mur d'une salle circulaire. Il porte le nom approprié de Pi Room au Palais de la Découverte, un musée scientifique français. Mais son numéro n'était correct que jusqu'au 527ème chiffre - en 1946, l'erreur fut finalement détectée et, en 1949, le numéro fut corrigé.
1897 : Les législateurs de l'Indiana adoptent presque une loi qui attribue par erreur la valeur de pi à 3, 2. Cajolée par un mathématicien amateur Edwin Goodwin, l’Assemblée générale de l’Indiana a présenté le House Bill 246, qui introduisait «une nouvelle vérité mathématique» à l’usage exclusif de l’État. La «vérité» consistait en une tentative de quadrature du cercle - un casse-tête qui nécessite de construire un cercle et un carré de la même zone en utilisant uniquement un compas géométrique et une règle. Le projet de loi a été adopté à l'unanimité par la Chambre des communes, mais le Sénat et donc l'État ont été épargnés par l'embarras par CA Waldo, professeur de mathématiques à Purdue, qui se trouvait par hasard à la State House ce jour-là. "Montré la facture et offert une introduction au génie dont elle était la théorie, Waldo a refusé, affirmant qu'il connaissait déjà suffisamment de fous", a écrit Tony Long de Wired . Waldo a donné aux sénateurs une leçon de mathématiques et le projet de loi est mort.
1988 : Larry Shaw de l'Exploratorium de San Francisco inaugure la première célébration de la journée du Pi. Cette année, alors même qu'il se prépare pour sa grande réouverture en avril, le musée organise son 25e festival annuel de la fête des Pi.
2005 : Chao Lu, alors étudiant diplômé en Chine, devient le détenteur du record Guinness pour avoir récité les chiffres de pi - il a récité le nombre à 67 980 chiffres. Cet exploit lui a pris 24 heures et 4 minutes (le règlement du concours exigeait qu’il ne reste pas plus de 15 secondes entre deux chiffres).
2009 : La journée du Pi devient officielle! Le député démocrate Bart Gordon du 6ème district du Tennessee et ses 15 co-sponsors ont présenté HR 224, qui «soutient la désignation d'une journée pi et sa célébration dans le monde entier, reconnaît l'importance des programmes d'éducation en mathématiques et en sciences de la National Science Foundation, et encourage les écoles et les éducateurs à observer la journée à l’aide d’activités appropriées qui enseignent l’élève sur Pi et l’initient sur l’étude des mathématiques. »La résolution a été approuvée par la Chambre des représentants le 12 mars de cette année, prouvant ainsi que est non partisan.
Comment fêtez-vous la journée de pi?
