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go - 试图在 go 中计算 pi,我做错了什么? math.Cos 可能有问题?

coder 2024-07-14 原文

我在直径为 1 的圆内画一个正方形,正方形的对角线就是圆的直径。然后我将这个正方形分成 4 个直角三角形,使用余弦定律并知道三角形上 a 和 b 的长度为 0.5,我创建了 4 个三角形,它们的斜边加在一起形成正方形的周长。给我们方程 周长 = 边数 * (a^2 + b^2 -2abcos(360/边数)) 通过增加这个形状的边数,周长越来越接近圆的周长 ( 3.14).

我以前在 python 中做过这个,并且它有效,但是在 python 中使用余弦法而不是 rad 存在问题,这把它搞砸了。

package main

import "fmt"
import "math"

func main() {

    for n := float64(4) ; n == n; n *= 2 {
        fmt.Println(n)
        c := math.Pow(0.5 - (0.5 * math.Cos(360 / n)), 0.5)
        fmt.Println(c * n)
    }

}

答案应该从大约 3 开始,然后上升到接近 3.14,但答案却上升到 180。我一遍又一遍地检查我的数学,但我认为这是语言的问题,而不是我在做什么。

最佳答案

不要使用标准函数 Cos - 正如许多人所说,要使用它,您需要已经知道 pi 的值,因为它的参数以弧度为单位。

大多数计算机语言的三角函数都使用弧度作为参数。这是因为有用于逼近三角函数的漂亮、简单的公式。如果您使用弧度,则函数。

无论如何,在这里你不需要它!您每次都将 n 的值加倍,因此您可以使用著名的余弦半角公式:

package main

import "fmt"
import "math"

func main() {
    cosVal := float64(-1) // Start at cosine of 180 degrees
    for n := 4 ; n < 5000; n *= 2 {
        fmt.Println(n)
        cosVal = math.Sqrt(0.5 * (cosVal + 1.0))
        c := math.Pow(0.5 - 0.5*cosVal, 0.5)
        fmt.Println(c * float64(n))
    }

}

这会根据需要收敛。


顺便说一句,请注意,最初您想要收敛到以弧度为单位的半圆(即 pi),但得到的是收敛到以度为单位的半圆(即 180)。这恰恰是因为您将度数交给了 Cos,而您应该将它交给弧度。

关于go - 试图在 go 中计算 pi,我做错了什么? math.Cos 可能有问题?,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/57235618/

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