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生活藝術

【書介】數學男孩圓周率之旅

 上稿時間:2025/04/29   
【書介】數學男孩圓周率之旅

圓是自然界與生活上常見的美妙形狀,它是神賜給人類的寶貴禮物,人自古以來就致力於了解其性質。要瞭解圓,就要瞭解圓周率,這個反應它的一個重要常數,小學時老師告訴我們圓周率是3.14,長大一點以後精確度提高到3.1416,到後來就用符號記為π。 
整本書以數學男孩吉拉一生的經歷,串起古今圓周率計算的工作,並適度介紹與圓周率相關的數學。故事起自吉拉和女兒們討論圓周率,轉而回憶吉拉小時的求學經驗。 
吉拉小學國語老師挑戰他們計算面積,接到初中學習幾何知識配合根號求值解決問題,輾轉到古代人對於圓周率的計算,集其大成者是南北朝數學家祖沖之,他求得的3.1415926 是之後一千年內最精確的值。 
吉拉四姊計算平方數的挑戰,及他高中時對於完全數的迷戀,指向數學上的計算很容易到達人力的極限。吉拉學習電腦的故事逐漸展現,數學知識加上電腦的威力,讓一些人力不能及的計算,完成到前所未有的境界。現代人對於圓周率的計算就是這個浪潮下的一個小浪花,其中2019 年日籍女工程師岩尾算到小數點後31.4 兆位數是一個旅程碑。 

目錄

序言 
目錄 
人物介紹 
吉拉家的重要記事 
1 吉拉家祖孫三代情——圓周率登場 
1.1 外孫的小名叫小pi 
1.2 吉拉全家在美國的那一年 
1.3 外孫的兄弟姐妹會 
1.4 暴雨中的幽靈輪胎 
1.5 那一晚的紅月掩天王 
1.6 圓是神賜給人類的寶貴禮物 
2 吉拉讀小學和初中——幾何與根號登場 
2.1 博士眼中的根號 
2.2 小學國語老師的挑戰——牛肉麵外加電影票 
2.3 四姊的快速計算法——複雜計算的一個例子 
2.4 吉拉和阿德在大榕樹下解題 
2.5 初中長腿數學老師的第一課——負數 
2.6 根號2 真的存在嗎? 
2.7 幾何王國的雄偉城堡 
3 由反運算的觀點細說根號 
3.1 學習數學不必侷限在複雜的計算 
3.2 成也蕭何敗也蕭何——起跑點上的輸贏 
3.3 加法的反運算是減法 
3.4 乘法的反運算是除法 
3.5 從乘法到指數 
3.6 二次方的反運算是二次方根 
4 古代人計算圓周率 
4.1 天縱英才阿基米德 
4.2 內接正多邊形逼近圓周 
4.3 阿基米德算圓周率 
4.4 中國古代數學家算圓周率 
4.5 劉徽與祖沖之算圓周率 
4.6 沒計算機時如何求一個數的二次方根 
5 吉拉讀高中和大學——與圓周率結緣 
5.1 吉拉的四十週年大學同學會 
5.2 數學男孩背誦pi 的煩惱 
5.3 眾多令人煩心的三角函數公式 
5.4 完全數的魔力——複雜計算的另一個例子 
5.5 杜老師證明π 是無理數 
5.6 吉拉學習電腦程式 
5.7 日新月異的電腦 
6 近代人計算圓周率 
6.1 出版界的奇蹟 
6.2 中和烘爐地的魔鬼路段——計算坡度 
6.3 我們教出來的學生說2.9 < 3 
6.4 無窮個數相加的技術 
6.5 利用加減乘除計算圓周率 
6.6 看不到圓的圓周率 
6.7 利用初等方法說明arctan x 的級數 
7 老年吉拉配方之旅 
7.1 讓學生學習帶著走的能力 
7.2 因式分解vs 一元二次方程式
7.3 配方vs 柯西不等式 
7.4 圓錐曲線緣起 
7.5 配方vs 圓錐曲線 
7.6 七十年一覺數學夢 
參考文獻 

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