원주율의 BBP 공식

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개요

원주율의 값을 16진수로 표현할 때, 각 자리에 어떤 값이 오는지를 구할 수 있게 해주는 공식
Spigot 알고리즘의 대표적인 예이다
다음 공식에 의하여 얻어짐

$\pi = \sum_{k = 0}^{\infty}\frac{1}{16^k} \left( \frac{4}{8k + 1} - \frac{2}{8k + 4} - \frac{1}{8k + 5} - \frac{1}{8k + 6} \right)$

공식의 증명

$\pi = \sum_{k = 0}^{\infty}\frac{1}{16^k} \left( \frac{4}{8k + 1} - \frac{2}{8k + 4} - \frac{1}{8k + 5} - \frac{1}{8k + 6} \right)$

(증명)

$\pi=\int_{0}^{1/\sqrt{2}}\frac{4\sqrt{2}-8x^3-4\sqrt{2}x^4-8x^5}{1-x^8}\,dx$

와 동치임을 다음을 통해 알 수 있다.

$\int_{0}^{1/\sqrt{2}}\frac{x^{k-1}}{1-x^8}\,dx=\int_{0}^{1/\sqrt{2}}\sum_{i=0}^{\infty}{x^{k-1+8i}\,dx=\frac{1}{\sqrt{2}^k}\sum_{i=0}^{\infty}\frac{1}{16^{i}(8i+k)}$ ■

원주율의 16진법 전개

http://www.wolframalpha.com/input/?i=pi+in+base+16

$\pi = 3.243f6a8885a308d313198a2e03707\cdots_{16}$

재미있는 사실

Math Overflow http://mathoverflow.net/search?q=
네이버 지식인 http://kin.search.naver.com/search.naver?where=kin_qna&query=

역사

http://www.google.com/search?hl=en&tbs=tl:1&q=
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