'पाय'विषयी थोडेसे -२

चिरोटा's picture
चिरोटा in जनातलं, मनातलं
16 Apr 2011 - 8:36 pm

नमस्कार,
गेल्या आठवड्यात पाय बद्दल थोडी माहिती(http://www.misalpav.com/node/17603) बघितली. आता पायची किंमत काढण्याच्या काही सोप्या पद्धती पाहू-
आर्किमिडिजच्या तत्वावर आधारलेली पद्धत-बहुकोन आणि त्याभोवती वर्तुळ्(circumscribed). बहुकोनाच्या बाजु जेवढ्या जास्त तेवढा त्याची परिमिती आणि वर्तुळाचा परिघ ह्यातील फरक कमी असेल.

वरील आकृतीतल्या षटकोनाचे उदाहरण घेऊ.प्रथम षटकोनाची परिमिती काढू.
समजा वर्तुळाची त्रिज्या १/२ आहे.षटकोन असल्याने ∠GEH = 60 अंश. तर ∠GEZ = 30 अंश.
sin 30 ची किंमत १/२ असल्याने, GZ किंवा HZ ह्याची लांबी १/४ येईल. षटकोनाची परिमिती GZ च्या बारापट म्हणजे ३ असेल.
समजा N बाजुंचा बहुकोन असेल तर परिमिती किती येईल्?वरचेच तत्व वापरले तर-
∠GEZ = 1/2 * ३६०/N एवढा असेल. म्हणजे १८०/N अंश. बाजुची लांबी K असेल तर-
sin GEZ= (K/2)/त्रिज्या = K/2 => K = 2* sin GEZ.
परिमिती N*K = 2*N*sin GEZ = 2*N*sin १८०/N
वर्तुळाचा परिघ = २ * पाय* त्रिज्या = पाय
परिमिती आणि परिघाची तुलना केली तर पायची किंमत येते N*sin १८०/N
येथे त्रिज्या १/२ घेतल्याने वर्तुळाचा परिघाची किंमत पाय आहे.
त्रिकोण असेल तर ३*sin ६० = २.५९८०७६२
षटकोन असेल तर ६*sin ३० = ३.00000
३६ बाजुंचा बहुकोन असेल तर पाय = ३.१३७६०६...
संगणकाच्या साहाय्याने १०,००० बाजुंच्या बहुकोनाची परिमिती म्हणजे १/२ त्रिज्या असणार्‍या वर्तुळाचा परिघ म्हणजेच पायची किंमत येते - ३.१४१५९२६०१९१२६६५६९२...
दशमान पद्धत वा त्रिकोणमिती तेव्हा युरोपिय देशांत प्रचलित नसावी. आर्किमिडीजने ९६ बाजुंचे बहुकोन काढून -मध्ये वर्तुळ काढले.बहुकोनांच्या परिमितीची सरासरी म्हणजे -मधल्या वर्तुळाचा परिघ.

दुसरी पद्धत - बहुकोन आणि त्यात वर्तुळ काढणे(inscribed)- त्रिज्या १/२ असेल तर वरील पद्धत वापरुन बहुकोनाची परिमिती म्हणजेच पायची किंमत येते-
N*tan १८०/N
त्रिकोण असेल तर पायची किंमत येईल- ५.१९६१५२...
षटकोन असेल तर पायची किंमत येते- ३.४६४१०१६१५
३६ बाजुंचा बहुकोन असेल तर पायची किंमत येते- ३.१४५९१८८६९
१०,००० बाजुंचा बहुकोन असेल तर पाय = ३.१४१५९२७५६९४४०५२९१..

तिसरी पद्धत- चौरस मोजून.

पूर्ण चौरसांची संख्या + १/२*(अपूर्ण चौरसांची संख्या) म्हणजे साधारण वर्तुळाचे क्षेत्रफळ.

वरील आकृतीत्- त्रिज्या आहे ६.वर्तुळाचे क्षेत्रफळ ३६*पाय एवढे असेल.
पूर्ण चौरसांची संख्या-८८
अपूर्ण चौरसांची संख्या- ४२
३६*पाय = १०९
पायची किंमत येते- ३.०२७७७७....
दहा त्रिज्या असलेले वर्तुळ काढून पायची साधारण किंमत येते- ३.१

बीजगणितीय पद्धती- पाय भूमितीपलिकडेही गणिताच्या ईतर शाखांमध्येही दिसतो.पहिल्या भागात्-प्रतिसादांत काहींनी पायच्या किंमती काढ्ण्याची सुत्रे दिली.यात ऑयलर आणि रामानुजन ह्यांची सुत्रे प्रसिद्ध आहेत.१९११ साली रामानुजन ह्यांनी दिलेले एक सुत्र-
पाय = √(१+२√ १+३√ १+४ √ १+.......
दिसायला सोपे दिसणारे सुत्र पण प्रूफ बर्‍यापैकी कठिण.
पायची किंमत काढण्याच्या बीजगणितिय पद्धती-विशेष करुन आवर्तने(series?) वापरून.
पाय = ४/१ - ४/३ + ४/५ - ४/७ + ४/९ - ४/११ +.....
२/पाय = (१- १/४)(१ - १/१६)(१- १/३६)(१ - १/६४).....

पायचे दशांश चिन्हानंतरचे अंक लक्षात ठेवण्यासाठी जगभरात अनेकांनी कविता/गाणी बनवली!.
डच भाषेतले हे मजेशीर नेमॉनिक-
Eva,o lief, o zoete hartedief uw blauwe oogen zyn wreed bedrogen
(Eva oh darling, love,your blue eyes are cruelly deceived)!
दशांश चिन्हानंतरचे ५० अंक लक्षात ठेवण्यासाठीही नेमॉनिक्स आहेत.
भारतिय भाषांमध्ये ,मराठीत अंक लक्षात ठेवण्यासाठी कोणी अशी नेमोनिक्स बनवली आहेत का? नसल्यास मिपाकरांनी बनवण्यास मदत करावी.
धन्यवाद.

विज्ञानमाहिती

प्रतिक्रिया

३_१४ विक्षिप्त अदिती's picture

16 Apr 2011 - 8:44 pm | ३_१४ विक्षिप्त अदिती

वाचून प्रतिसाद देते. हा प्रतिसाद फक्त पहिल्या नंबरासाठी.

अर्धा लेख वाचलाय आता कागद पेन्सीलीशिवाय समजल्यासारखे वाटणार नाही.
हा प्रतिसाद फक्त मी हुशार आहे हे दाखण्यासाठी.;)

नीलकांत's picture

16 Apr 2011 - 10:59 pm | नीलकांत

पहिल्या भागाचा दूवा चुकीचा दिलेला दिसतोय. बाकी लेख झकास झालाय. चांगला समजायला पुन्हा एकदा वाचायला हवाच. बाकी मराठी न्युमॉनिक्स (मराठी शब्द? ) बनवायला मजा येईल.

प्राजु's picture

16 Apr 2011 - 11:05 pm | प्राजु

अर्धाच वचलाय. नीट वाचून सविस्तर प्रतिसाद नंतर देईन.

राजेश घासकडवी's picture

16 Apr 2011 - 11:54 pm | राजेश घासकडवी

३.१४१५९२६५३५८९७९३२३८४६२६४३३८३२ ७९५०

मस्तच. या पायवर या चिरोटाजींची मिसळपावच्यावरची एका अतिवाचनीय लेखमालेची पहिली मालापुष्पकं नेत्रसुखदायकच . पायसंख्यास्मरणासाठी (शरदिनीसदृश) नवाक्षरनामधारक कवीची, एक कविता मिसळपाववरच तीनचार दिवसांमागेच आली. कवितेमधली चमत्कृती काहींना कळली . शब्दकठीणतेपायी रुचली नाही . पायस्मरणासाठी मिसळपावपलिकडे स्मरणमंत्र "शून्य"...

चिरोटा's picture

17 Apr 2011 - 8:06 am | चिरोटा

आवडले. पण लक्षात ठेवायला जरा कठिण वाटते.

गोगोल's picture

17 Apr 2011 - 12:52 am | गोगोल

>> मराठीत अंक लक्षात ठेवण्यासाठी कोणी अशी नेमोनिक्स बनवली आहेत का? नसल्यास मिपाकरांनी बनवण्यास मदत करावी.

अस का करायच?

चिरोटा's picture

17 Apr 2011 - 8:08 am | चिरोटा

गम्मत म्हणून.

बिपिन कार्यकर्ते's picture

17 Apr 2011 - 10:51 am | बिपिन कार्यकर्ते

लेखमाला आवडली. वाचतोय. :)

बाकी या निमित्ताने असेही वाटून गेले, उगाच नाही आमची संस्कृती महान! थोरांच्या 'पाया'वर डोके ठेवावे हे आमचे पूर्वज हजारो वर्षांपूर्वीच सांगून गेले आहेत. ;)

इंटरनेटस्नेही's picture

17 Apr 2011 - 11:15 am | इंटरनेटस्नेही

चान चान.

काजुकतली's picture

19 Apr 2011 - 3:24 pm | काजुकतली

मी 'अ‍ॅपल पाय' किंवा 'शेपर्ड्स पाय' मधला पाय समजुन क्लिक केले पण चित्रे पाहिल्यावर घाईघाईने पान परत बंद करण्याचा निर्णय घेतला.

विसुनाना's picture

19 Apr 2011 - 3:53 pm | विसुनाना

पायची ओळख करून देणारी लेखमाला वाचत आहे.

जाताजाता -
सॉफ्टवेअर्स मध्ये π = 4*arctan(1) , 2*arcsin(1) इत्यादि.

मन१'s picture

19 Apr 2011 - 8:49 pm | मन१

वाचतोय.

गणित्/भूमितीसारखा अवघड विषय घेनाही "कुणाचा पायपोस कुणाच्या पायात नाही" अशी अवस्था होउ दिली नाहित, हेच आश्चर्य आहे.
वरती घाकडवींचा प्रतिसादही कल्पक.

---मनोबा

धनंजय's picture

19 Apr 2011 - 9:25 pm | धनंजय

छान.
दिलेल्या पहिल्या दोन पद्धती (सम-न-भुज आकृती आणि चौकटीच्या कागदावर वर्तुळाचे चित्र) यांत प्रायोगिक प्रमाद येऊ शकतात. माझा कयास आहे, की अगदी सूक्ष्म लेखणी घेतली (एक मायक्रोमीटर रुंदीची रेघ काढणारी) आणि चांगले मोठे वर्तुळ काढले (एक किलोमीटर त्रिज्येचे), तरी ८-९ आकड्यांपेक्षा अधिक नेमके निर्धारण करता येणार नाही. म्हणून बीजगणितीय पद्धत महत्त्वाची.
वरील बीजगणितीय शृंखलांपैकी माधवाची शृंखलाही तुम्ही दिलेली आहे:

पाय = ४/१ - ४/३ + ४/५ - ४/७ + ४/९ - ४/११ +.....

वेळ असल्यास यातून "पाय"चे किती वाटेल तितके आकडे शोधता येतात. मात्र ही शृंखला पायपर्यंत विलंब करत-करत पोचते. माधवाने त्याहूनही लवकर पोचणार्‍या शृंखला दिल्या, पण काही म्हटले तरी या शृंखला पायपर्यंत तशा हळूच पोचतात. ही गणिते करण्याकरिता किती वेळ खर्च होतो, त्याची कल्पना येणेकरून यावी : माधवाने खुद्द ११ आकड्यांपर्यंतच "पाय"ची गणना केली.

राजेश घासकडवी's picture

20 Apr 2011 - 12:29 pm | राजेश घासकडवी

९९+ % अचूक उत्तर! रीत व प्रात्यक्षिक इथे आहे.
http://www.youtube.com/watch?v=rN8s30T_nDY&feature=related