Międzynarodowy dzień liczby pi (π), poznaj historię i sekret tej niezwykłej liczby

14 marca każdego roku, na całym świecie,  szczególnie w kręgach matematycznych, obchodzony jest Międzynarodowy Dzień Liczby Pi. Ta wyjątkowa data, zapisywana według amerykańskiej tradycji jako 3.14, nie tylko upamiętnia jedną z najważniejszych stałych matematycznych, ale także celebrowana jest jako święto królowej nauk – matematyki. To doskonały moment, aby przyjrzeć się nie tylko samej liczbie pi, ale także kształceniu przyszłych matematyków.

Jak inaczej nazywa się liczbę pi (π)?

Liczba pi, nazywana jest również ludolfiną lub stałą Archimedesa, to stosunek obwodu koła do jego średnicy. Jest ona taka sama dla każdego koła i wynosi w przybliżeniu 3,14.

Liczba pi jest stałą matematyczną wyrażającą stosunek obwodu koła do jego średnicy.

Jej fascynująca natura zdumiewa ludzkość od starożytności. To właśnie Archimedes, już w III wieku p.n.e., jako jeden z pierwszych badał jej właściwości i znaczenie w matematyce. Nic więc dziwnego, że pi czasem nazywane jest Stałą Archimedesa. Jednak, to niemiecki matematyk Ludolph van Ceulen, w XVII wieku, podał jej rozwinięcie z imponującą dokładnością do 35 miejsc po przecinku.

Od XVIII wieku, przyjęła się oznaczenia π, pochodzące od pierwszej litery greckiego słowa oznaczającego obwód.

Jednakże, liczba pi to nie tylko matematyczna abstrakcja. Stała ta inspiruje naukowców i artystów na całym świecie. Od wierszyków ułatwiających zapamiętanie kolejnych cyfr jej rozwinięcia dziesiętnego, po wiersze takie jak te stworzone przez polską noblistkę, Wisławę Szymborską, pi staje się symbolem nie tylko nauki, lecz także kreatywności.

Wiersz „Liczba Pi”, autor Wisława Szymborska

Po­dzi­wu god­na licz­ba Pi
trzy koma je­den czte­ry je­den.
Wszyst­kie jej dal­sze cy­fry też są po­cząt­ko­we,
pięć dzie­więć dwa po­nie­waż ni­g­dy się nie koń­czy.
Nie po­zwa­la się ob­jąć sześć pięć trzy pięć spoj­rze­niem
osiem dzie­więć ob­li­cze­niem
sie­dem dzie­więć wy­obraź­nią,
a na­wet trzy dwa trzy osiem żar­tem, czy­li po­rów­na­niem
czte­ry sześć do cze­go­kol­wiek
dwa sześć czte­ry trzy na świe­cie.
Naj­dłuż­szy ziem­ski wąż po kil­ku­na­stu me­trach się ury­wa
po­dob­nie, choć tro­chę póź­niej, czy­nią węże ba­jecz­ne.
Ko­ro­wód cyfr skła­da­ją­cych się na licz­bę Pi
nie za­trzy­mu­je się na brze­gu kart­ki,
po­tra­fi cią­gnąc się po sto­le, przez po­wie­trze,
przez mur, liść, gniaz­do pta­sie, chmu­ry, pro­sto w nie­bo,
przez całą nie­ba wzdę­tość i bez­den­ność.
O, jak krót­ki, wprost mysi, jest war­kocz ko­me­ty!
Jak wą­tły pro­mień gwiaz­dy, że za­krzy­wia się w lada prze­strze­ni!
A tu dwa trzy pięt­na­ście trzy­sta dzie­więt­na­ście
mój nu­mer te­le­fo­nu twój nu­mer ko­szu­li
rok ty­siąc dzie­więć­set sie­dem­dzie­sią­ty trze­ci szó­ste pię­tro
ilość miesz­kań­ców sześć­dzie­siąt pięć gro­szy
ob­wód w bio­drach dwa pal­ce sza­ra­da i szyfr,
w któ­rym sło­wicz­ku mój a leć, a piej
oraz upra­sza się za­cho­wać spo­kój,
a tak­że zie­mia i nie­bo prze­mi­ną,
ale nie licz­ba Pi, co to to nie,
ona wciąż swo­je nie­złe jesz­cze pięć,
nie byle ja­kie osiem,
nie­ostat­nie sie­dem,
przy­na­gla­jąc, ach, przy­na­gla­jąc gnu­śną wiecz­ność
do trwa­nia.

Liczba pi (π) z dokładnością do 204 miejsc po przecinku

Jak podaje Wikipedia tak wygląda liczba pi z dokładnością do 204 miejsc po przecinku, w praktyce korzysta się z przybliżonych wartości 3,14, rzadziej z przybliżeń dokładniejszych: 3,141593 albo w postaci ułamków zwykłych np. 22/7 lub 355/113.

π ≈ 3,141592 653589 793238 462643 383279 502884 197169 399375 105820 974944 592307 816406 286208 998628 034825 342117 067982 148086 513282 306647 093844 609550 582231 725359 408128 481117 450284 102701 938521 105559 644622 948954 930381 964428

Liczba π jest jedną z fundamentalnych stałych matematycznych, obecnych w różnych dziedzinach matematyki i fizyki. Znajduje zastosowanie w geometrii, gdzie występuje w wzorach obliczających pole koła czy objętość kuli. Ponadto, pojawia się w analizie matematycznej, gdzie jest kluczowym elementem w sumach szeregów liczbowych oraz we wzorze całkowym Cauchy'ego. Dzięki analizie matematycznej istnieje wiele metod obliczania jej przybliżeń z dowolną dokładnością.

Liczba pi (π) jest liczbą niewymierną, oznacza to, że nie może być zapisana jako iloraz dwóch liczb całkowitych. Udowodnił to w roku 1761 Johann Heinrich Lambert

Matematyka w Polsce

Jak podaje Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego, w Polsce, matematyka odgrywa istotną rolę w kształceniu przyszłych naukowców. Według danych z systemu POL-on z roku 2022, matematykę można było studiować na każdym polskim uniwersytecie.

Również w 2022 roku, ponad 1300 nauczycieli akademickich wykładało matematykę w 32 uczelniach publicznych. Szczególną uwagę warto zwrócić na Państwową Akademię Nauk Stosowanych w Chełmie, która jako jedyna uczelnia zawodowa w 2022 roku kształciła studentów na kierunku matematyka.

Cieszy także fakt, że kobiety stanowią znaczącą część studentów matematyki w Polsce – aż 52% według danych z 2022 roku.

Środowisko polskich naukowców stale się rozwija. W 2023 roku, 36 doktorów, 12 doktorów habilitowanych i 8 profesorów zdobyło swoje tytuły w dziedzinie matematyki. Co więcej, ponad 8000 kandydatów chciało podjąć studia związane z matematyką, a na studia przyjęto ponad 2700 z nich.

Najlepsze ośrodki matematyczne w Polsce

Według Rankingu Perspektyw z 2023 roku, Polska może poszczycić się najlepszymi uczelniami kształcącymi na kierunku matematyka. Na czele znalazły się:

1. Uniwersytet Warszawski,
2. Politechnika Warszawska,
3. Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie.

Nie tylko uczelnie, ale także instytuty badawcze cieszą się uznaniem. Instytut Matematyczny Polskiej Akademii Nauk oraz Uniwersytet Wrocławski uzyskały najwyższe wyniki w kategorii A+ w dziedzinie matematyki.

Dzień Liczby Pi nie jest jedynie okazją do świętowania abstrakcyjnego symbolu matematyki, to także czas refleksji nad jej znaczeniem i rozwojem oraz edukacją w tej dziedzinie.

W Polsce, jak i na całym świecie, matematyka kontynuuje swoją podróż ku nowym odkryciom i wyzwaniom, a liczba pi pozostaje niezmiennym punktem odniesienia w tym nieustannym poszukiwaniu.

1. Źródło: gov.pl/web/nauka/miedzynarodowy-dzien-liczby-pi
2. Źródło: pl.wikipedia.org/wiki/Pi