2007年11月12日 星期一

神奇的 π

自從加入了城邦的書虫俱樂部之後,書越買越多,家裡快成小圖書館了。不過隨時手邊有書可讀,也是蠻不錯的。

自國中學幾何以來,就說「π 這個數是個非常奧妙的數字,但是卻從來不知道其所為何來?花二、三小時看完"神奇的 π"這本小書,終於為長久以來心中的疑惑,找到了解答。

The Joy of π π 的由來,應該是由土地量測與建築的問題而來的,所以一開始是為了"化圓為方"而有了圓周率的計算,各種的測量結果,給出不同準確度的π值大小。後來的達文西曾給出了一個最特別的解法:

如果讓圓的厚度等於此圓半徑的一半(r/2),則將圓延著直線滾一圈後,所壓過的矩形面積( r/2 × 2 π r )即等於圓面積( π r 2),

算是蠻聰明的作法,不過並沒有真正給出 π 值的大小。π的近似值從3、256/81、3又1/7、3又1/8、√10、…等不同的測量結果都出現過。

比較好玩的是幾種像聖經密碼般的說法:

  • 聖經中提到圓周率為「3」,但希伯來文的「圓周」的讀法對換成數值後為111 與106,將111除以106再乘以3,就會得到

111÷106×3 =3.14150943..........

  • π 是第16個希臘字母 (16=42);唸做~pi,p是第十六個英文字母(16=42)、i則是第九個(9=32),二者相加得到25(16+9=25=52)、相乘得到144(16×9=144=122),9÷16=0.5625 (=0.752) ==> 圓中有方、方中有圓。

直接量測的方法,畢竟精準度有限。後來人們發現可以利用多邊形來逼近圓形,進而求出圓周長來。所以像祖沖之父子做出24,576個多邊形來近似,得到355/113的近似值來,應該已經算是不人道的做法了…沒想到還有位德國人Ludolf,竟然做到超過三百二十億邊的內接、外切多邊形逼近到二十位小數的準確度,毅力很可怕!

不過之後,人們就又發現了連結到三角函數,可以利用類似 tan(π/4)=1 的等式反求出π來,π/4=arctan 1,而

arctan x=x-x3/3+x5/5-x7/7+x9/9-x11/11.......。


剩下的就是比不同的等式,級數的收斂速度了………。

再來電腦發明後,π的計算轉成了電腦計算能力的評估方式,由計算π值到某位小數所需的時間快慢,當成電腦計算能力好壞的指標 (Super PI)……。

所以近來偶爾會聽到有某某人可以把π背到小數以下×× ×位………,則又是π的新功能。

要背圓周率也是有方法的,像這首英文詩可以得到12位小數:(每個單字的字母數)

See , I have a rhyme assisting my feeble brain,
3 . 1 4 1 5 9 2 6 5,
its tasks oft-times resisting.
3 5 8 9        

至於這首詩則可以得到31位小數

(3.1415926535897932384626433832795):

Sir, I bear a rhyme excelling
In mystic force and magic spelling
Celestial sprites elucidate
All my own striving can't relate.
Or locate they who can cogitate
And so finally terminate. Finis.

唸過物理的人大概會比較喜歡這個句子,雖然只能提供十五位小數:

How I like a drink,
alcoholic of course,
after the heavy lectures
involving quantum mechanics.

不過最簡單、好記的應該算是這一個:

How I wish I could calculate pi.


延伸閱讀:

  1. Buffon 投針試驗:當圓周率計算遇上機率論
  2. 3.14.2008/3月14日,科學「好人」的拍節

  3. From 牽手(KanChue):
    The Pi Day (March 14) is also Albert Einstein's birthday.

    But the best of all is – I had a cherry that day :-)

  1. 牛頓對 π 的微積分推導 (flash):http://www.ltrc.mcmaster.ca/newton/pi.htm


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2007年11月2日 星期五

終於還是買了洗碗機


終於還是買了洗碗機

一直很困擾每天總是有洗不完的的碗盤,才剛洗完一批,馬上又跑出一堆來。幾年前曾經認真考慮過洗碗機,不過當時覺得油污洗不乾淨、洗起來好像會蠻費水的,所以就放棄了。


最近實在對這些洗不完的碗盤投降了,才又上網認真地重新 survey 了一番。這次只花了一天的時間,就找到了目標,也等不及一個星期的網路投標,想說網路搶標到時不一定搶得到,索性直接打電話向賣主殺價、下單,三天後就收到貨了。


洗碗機分為歐美系與日系二類,歐美系的以德國 Bosch、瑞典賽寧、Ariston 等為市場上主推的品牌,大小至少都為十人份以上,體積最小型的也都有小型冰箱的大小,而且價格都在NT 四萬多起跳,功能上其實也聽說並不太符合洗較油膩的餐具,並不太合用;倒是日系的產品,因為飲食習慣較為相近,所以在功能上就比較符合需求,而且也有桌上型的適合人數少的小家庭使用,價格也比較低。不過台灣並沒真正引進,都是一些電器行自行代理進來的,常見的有 Panasonic、Toshiba、Sanyo等,價格在二~ 三萬之間。


本來聽到的經驗比較多人選用 Panasonic,不過剛好在拍賣網上看到一則NT$1元搶標Toshiba最新型的機型 (DWS 600B),原價一般都訂到二萬六左右,運氣好直接打電話直接談,以一萬九成交,剛剛再查了一下現在有人賣到三萬多了,而且還是去年的型號(600A)!

Toshiba DWS 600B ( 6人份, 寬55cm×深34.4cm×高55cm)
(http://www.toshiba.co.jp/living/dishwashers/dws_600b/index_j.htm)

WasherLooksWasherInner

 WasherSize

日系的其實外觀看起來都大同小異,但是 Panasonic 比較強調它的強力水柱設計,可以沖得比較乾淨;Sanyo 的則是可通用一般的洗潔劑、不限洗碗機專用劑;Toshiba 的則是有高溫蒸氣(90℃)先軟化、後又可殺菌的功能,另外它的支架是抽屜式、可抽掉後放置鍋子之類較佔空間的器具,還兼有烘乾的功能,大小合宜、放在流理台上剛好。

自己這台是跟Yahoo 拍賣網 Miyabistore 買的。不過買的這台,因為商家進貨時,後背被撞了一個小凹,所以賣家把它當瑕玼品賣,才有這個價格,應該不容易再談出第二台來,除非他們又再撞凹一台。這個小凹在後背處、很小,其實沒特別注意也不容易發現,而且也沒影響到任何功能,裝好後使用跟新的一樣。

WasherBackbump 

試用了一星期左右,蠻滿意的。每天不只省了不少洗碗的時間、同時洗碗機洗還比較省水,潔淨度也不輸自己手洗的。唯一的抱怨,是一開始它所附的水管接頭水土不符,跑了二趟竹北 Homebox ,最後改換洗衣機用的水管才搞定。


用過洗碗機的人,都會再向人強力推薦:
1、省時間
2、省水
3、乾淨 (不用擔心殘留洗潔精)
4、還可烘乾,比烘碗機強太多了