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Une formule pour $\pi$

Je suis tombé sur la formule de pi que je ne connaissais pas (cf ci-dessous).
Quelqu'un aurait-il une idée pour la démontrer ?
D'ailleurs, d'après mes essais à la calculatrice, il manque une itération avec 2, mais bon, le problème de la démonstration reste le même.102784

Réponses

  • J’ose dire qu’avec le symbole « environ », ce qui est écrit ne souffre d’aucun problème de démonstration.

    J’utilise le théorème bien connu :

    $$\forall a \in \mathbb R,\ \forall b \in \mathbb R ,\ a\approx b$$

    Mais en fait le membre de droite n’est pas défini à cause de ce « $-$ » donc ce qui est écrit est faux.
  • Voici une image d'un calcul Scilab pour ceux qui ont un doute.

    Quant à l'énoncé de ce que j'aimerais démontrer, on pourrait, par exemple, remplacer le symbole environ par la différence avec inférieur à $10^{-5}$ par exemple.102792
  • Je suis en train de chercher une suite qui convergerait vers $\pi$. Restera plus qu'à démontrer la convergence et l'erreur commise...

    Voici une image Scilab qui m'ont mise sur cette voie:102796
  • On pourrait peut-être utiliser la suite $(u_n)_{n\in \N}$ définie par \[
    \forall n\in\N,\quad u_n=\sin\left(\dfrac{\pi}{3\times 2^n}\right),
    \] et utiliser les mêmes idées que pour établir les formules de [large]V[/large]iète.

    [François Viète (1540-1603) prend toujours une majuscule. AD]

    @AD : Satané correcteur orthographique. ;-)
  • Bonjour Gambitro.

    Soit le - qui apparaît dans le calcul n'est pas un symbole de changement de signe; et il faudra nous dire ce que c'est.
    Soit ton Scilab est vérolé, et calcule faux.

    D’ailleurs, l'expression que tu as écrite ne peut pas s'approcher de $\pi$, la succession de racines carrées reste supérieure à 1, et on obtient environ $\pm 4344,462926 i$ avec le signe - et $\pm 4344,462926$ sans.

    Vérifie que tu n'as pas un virus qui affecte scilab, puis réinstalle un logiciel qui calcule correctement.

    Cordialement.
  • Attention à bien remarquer le $+2$ qui est sous la première racine carrée à la fin (mais je n’ai pas vérifié à l’ordinateur).
  • Ah, effectivement,

    je l'avais raté. Donc pas de souci, et on se retrouve avec une formule connue depuis des siècles, écrite généralement avec des $2+..$ plutôt que des $..+2$.

    Cordialement.
  • Le « - » n’est donc une notation que pour des pointillés ?
  • Dom est fatigué aujourd’hui :-D
  • J’avoue ne rien comprendre au fil.
    Tu as raison.
  • En fait, la formule est
    $3072\sqrt{2-\sqrt{2+\sqrt{2 +\cdots+\sqrt{2+\sqrt 3}}}}$

    Cordialement.
  • Ah bah tiens c'est rigolo, je suis l'auteur de cette figure! En fait la formule a été générée automatiquement avec la librairie SymPy de calcul formel de python, d'où la syntaxe bizarre avec le $+2$ à la fin.

    Il s'agit de la formule que l'on trouve lorsque l'on approche $\pi$ en calculant le périmètre du 6144-gone régulier inscrit dans le cercle de rayon 1. Les détails (et le code) sont disponibles ici : Lien (voir l'exercice 3).
  • Merci Gérard !!!
  • Au fait, pour répondre au message initial : pour deviner la formule et se convaincre qu'elle est correcte on n'a besoin que de Pythagore. Il y a juste un peu d'analyse pour démontrer la convergence vers $\pi$.
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