Quadratur ebener Figuren. 356 Quadratur ebener Figuren.
Die erstere bezeichnen wir mit C, das selbe auf 140 berechnen lassen, Dahse
letztere mit A.
Fig. 36.
Sei AB die Sehne, a der zugehörige
Centriwinkel, OC ein Loth vom Mittel
punkt auf die erstere, so wird durch
dasselbe Sehne und Centriwinkel halbirt,
und es ist:
AC—r sin ~
oder:
6) C^=2rsin^-.
Das Segment ergibt sich, wenn man von
dem Sector .402? das zugehörige Dreieck
AOB abzieht. Der Flächeninhalt des
letztem aber ist (siehe den Artikel: Tri
gonometrie) 4r 2 sin«, so dass man hat:
7) A= r - Q^-sin «) (6—r sin«).
Diese Formel enthält gleichzeitig den
Winkel « und seinen Sinus. Kömmt es
also bei irgend einer Aufgabe darauf an,
aus den Werthen eines Segments und
des zugehörigen Radius den Centriwinkel
zu finden, so kann dies nur mittels einer
transcendenten Gleichung bewirkt werden.
Es bleibt uns jetzt noch übrig die con-
stante Zahl n zu ermitteln.
Man hat sich damit schon im Alter-
thume beschäftigt, und namentlich fand
Archimedes durch geometrische Betrach
tungen, dass dieselbe etwas kleiner als
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-y sein müsse. Andre Mathematiker fan
den genauere Werthe. Aber Ludolph van
Keulen (1550 bis 1610) berechnete auf
eine ähnliche Art diese Zahl bis auf 35
Bruchstellen, weshalb die Zahl n nach
ihm benannt worden ist. In neuerer Zeit
hat man diese Genauigkeit noch weiter
getrieben, Lagny hat diese Zahl bis auf
128 Decimalstellen berechnet, Yega die-
ist bis auf 200 Decimalstellen vorge
schritten, und selbst diese Genauigkeit
ist schon überboten. Für fast alle Rech
nungen reichen 5 bis höchstens 7 Deci
malstellen aus.
Eigentliches Interesse ist mit den Be
rechnungen auf viele Decimalstellen nur
höchstens insofern verbunden, als dabei
die Mittel einer sorgfältigen und fehler
freien Rechnung einer genauen Erwä
gung unterliegen.
Die ersten 140 Decimalstellen sind:
я = 3, 14159 26535 88793 23846 26433
83279 50288 41971 69399 37510 58209
74944 59230 78164 06286 20899 86280
34825 34211 70679 82148 08651 32823
06647 09384 46095 50582 26136 • • •
Was die Methoden zur Berechnung
dieser Zahl anbetrifft, so hat man sich
vor Erfindung der Infinitesimalrechnung
fast ausschliesslich der Betrachtung und
Berechnung der regelmässigen Vielecke
bedient, indem man den Flächeninhalt
des Kreises mit dem eines solchen von
sehr viel Seiten identificirte, oder seine
Peripherie dem Umfange eines solchen
Vieleckes gleich setzte. Offenbar ge
langt man auf diese Weise zu einer be
liebigen Annäherung, d. h. auf den Werth
von л auf beliebig viel Decimalstellen.
Will man jedoch sehr viel dergleichen
haben, so wird die Berechnung sehr be
schwerlich, und Ludolph van Keulen be
diente sich selbst nicht einmal der ein
fachsten Formeln, die hier zum Ziele
führen. Wir werden hier zwei solche
elementare Methoden zur Berechnung von
n geben.
3) Berechnung der Zahl я auf
elementarem Wege.
Fig. 37,