蒲丰投针实验——第四次活动3月1日

高陵教育

<p class="ql-block ql-indent-1">学习了概率,就不能只学习概率,还得说说概率模拟方法——蒙特卡洛方法,说概率模拟方法,就不得不说蒲丰投针实验。</p><p class="ql-block ql-indent-1">法国数学家蒲丰提出以下问题:设我们有一个以平行且等距木纹铺成的地板(如概述图),随意抛一支长度比木纹之间距离小的针,求针和其中一条木纹相交的概率。并以此概率,布丰提出的一种计算圆周率的方法——随机投针法。这就是蒲丰投针问题。</p> <p class="ql-block ql-indent-1">这一方法的步骤是:</p><p class="ql-block">(1)取一张白纸,在上面画上许多条间距为a的平行线。</p><p class="ql-block">(2)取一根长度为l(l≤a) 的针,随机地向画有平行直线的纸上掷n次,观察针与直线相交的次数,记为m。</p><p class="ql-block">(3)计算针与直线相交的概率.</p> <p class="ql-block ql-indent-1">其原理如图所示,可以通过蒲丰投针实验求出圆周率pi的近似值,历史上有很多人做了这方面的工作,现代信息技术发展以来更是利用计算机进行模拟实验,省时省力。</p> <p class="ql-block ql-indent-1">历史上著名的数学实验在社团活动进行开展学生很乐于接收,也为知识的延伸和增长见识提供了一个很好的路径。</p>