Hans Walser, [20160436]

Approximation der Kreiszahl ¹

1     Worum geht es?

Das dem Einheitskreis einbeschriebene Sechseck hat den halben Umfang 3.

Hingegen hat erst das dem Einheitskreis einbeschriebene Zwšlfeck den FlŠcheninhalt 3 (Abb. 1).

Abb. 1: Sechseck und Zwšlfeck

2     Einbeschriebene Vielecke

Allgemein gilt fŸr das dem Einheitskreis einbeschriebene regelmŠ§ige n-Eck:

 

                                               (1)

 

Daraus ergibt sich:

 

                                                                                                                       (2)

 

Die Tabelle 1 gibt Werte fŸr Verdoppelungen von 6.

 

n

FlŠcheninhalt

Halber Umfang

6

2.598076212

3

12

3

3.105828541

24

3.105828541

3.132628613

48

3.132628613

3.139350203

96

3.139350203

3.141031953

192

3.141031953

3.141452473

384

3.141452473

3.141557609

768

3.141557609

3.141583892

1536

3.141583892

3.141590465

3072

3.141590465

3.141592108

6144

3.141592108

3.141592518

12288

3.141592518

3.141592620

24576

3.141592620

3.141592648

49152

3.141592648

3.141592652

98304

3.141592652

3.141592653

196608

3.141592653

3.141592653

393216

3.141592653

3.141592653

786432

3.141592653

3.141592653

1572864

3.141592653

3.141592654

3145728

3.141592654

3.141592654

Tab. 1: Einbeschriebene Vielecke

3     Umbeschriebene Vielecke

FŸr das dem Einheitskreis umbeschriebene regelmŠ§ige n-Eck gilt:

 

                                                                             (3)

 

Hier haben der halbe Umfang und der FlŠcheninhalt dieselbe Ma§zahl. Der Grund ist einfach: der FlŠcheninhalt ist der halbe Umfang mal der Inkreisradius. In unserem Beispiel ist der Inkreisradius 1.

Die Tabelle 2 gibt die Werte fŸr Verdoppelungen von 6.

 

n

FlŠcheninhalt

Halber Umfang

6

3.464101616

3.464101616

12

3.215390309

3.215390309

24

3.159659942

3.159659942

48

3.146086215

3.146086215

96

3.142714601

3.142714601

192

3.141873051

3.141873051

384

3.141662748

3.141662748

768

3.141610176

3.141610176

1536

3.141597036

3.141597036

3072

3.141593752

3.141593752

6144

3.141592929

3.141592929

12288

3.141592723

3.141592723

24576

3.141592673

3.141592673

49152

3.141592658

3.141592658

98304

3.141592654

3.141592654

196608

3.141592653

3.141592653

393216

3.141592653

3.141592653

786432

3.141592653

3.141592653

1572864

3.141592654

3.141592654

3145728

3.141592654

3.141592654

Tab. 2: Umbeschriebene Vielecke

Ich verstehe dieses fŸr innen und au§en unterschiedliche Verhalten nicht.