Homers letzter Satz: Die Simpsons und die Mathematik (German Edition)
Zahlen umgehen kann, kann selbst beweisen, dass die Berechnung der Umfänge der beiden Sechsecke ergibt, dass π größer als 3,00 und kleiner als 3,464 sein muss.
Ein Sechseck hat mehr Seiten als ein Quadrat und bildet eine genauere Annäherung an einen Kreis. Daher ergeben sich mit den Sechsecken engere Grenzen für π. Dennoch ist der Annäherungswert noch sehr ungenau. Archimedes machte weiter und wiederholte seine Methode mit immer komplexeren Vielecken, die sich immer weiter der Kreisform annäherten.
Am Ende umgab Archimedes einen Kreis mit zwei 96-seitigen Polygonen und berechnete die Umfänge beider Figuren. Das war eine enorme Leistung, umso mehr als Archimedes keine moderne algebraische Notation kannte, nichts über Dezimalzahlen wusste und alle komplizierten Berechnungen von Hand durchführen musste. Aber die Mühe lohnte sich, und er konnte den wahren Wert von π zwischen 3,141 und 3,143 eingrenzen.
Acht Jahrhunderte später, im 5.Jahrhundert n. Chr., hievte der chinesische Mathematiker Zu Chongzhi Archimedes’ Methode auf die nächste Stufe – genauer gesagt um 12192 Stufen höher. Er bewies mithilfe zweier 12288-seitiger Polygone, dass der Wert von π zwischen 3,1415926 und 3,1415927 liegt.
Die Polygon-Methode erreichte ihren Höhepunkt im 16. und 17.Jahrhundert, als Mathematiker wie der Holländer Ludolph van Ceulen durch Polygone mit über 4 Milliarden Milliarden Seiten π bis auf 35 Stellen nach dem Komma berechneten. Nach seinem Tod im Jahr 1610 wurde auf van Ceulens Grabstein eingraviert, π sei größer als 3,14159265358979323846264338327950288 und kleiner als 3,14159265358979323846264338327950289.
Offensichtlich ist die Berechnung von π harte Arbeit, die man endlos fortsetzen kann, weil π eine irrationale Zahl ist. Doch aus welchem Grund sollte man π überhaupt noch genauer berechnen? Auf diese Frage komme ich später noch einmal zurück. Die bisherigen Informationen über π reichen als Kontext für den Mathe-Witz in der Episode »Lisa knackt den Rowdy-Code«.
In der Episode geht es um Mobbing gegen Nerds, das auch heute noch weltweit ein Problem ist, trotz der weisen Worte des amerikanischen Pädagogen Charles J. Sykes, der im Jahr 1995 schrieb: »Seid nett zu Nerds. Es kann gut sein, dass ihr mal für einen arbeitet.« Lisa will herausfinden, warum Schulschläger sich immer Nerds als Opfer aussuchen, und sie vermutet, dass Nerds einen Geruch verströmen, der sie als Opfer kennzeichnet. Sie bittet die größten Nerds der Schule um eine Schweißprobe und analysiert diese. Nach intensiver Forschungsarbeit isoliert sie schließlich ein Pheromon, das jeder »Streber, Loser und Brillenträger« ausdünstet und das wahrscheinlich die Rowdys anzieht. Sie nennt dieses Pheromon Poindextrose, zu Ehren von Poindexter, dem genialen Jungen in der Zeichentrickserie Felix der Kater aus dem Jahr 1959.
Um ihre Hypothese zu testen, reibt sie etwas Poindextrose auf die Jacke des Ex-Boxers Drederick Tatum, als dieser ihre Schule besucht. Und prompt ziehen die Pheromone den Schulschläger an, Nelson Muntz. Nelson weiß genau, dass er sich lächerlich macht, als kleiner Schulschläger einen Ex-Boxer anzugreifen, aber er kann den Pheromonen nicht widerstehen und zieht Tatum die Hosen runter. Für Lisa ist das der letzte Beweis.
Lisa ist so begeistert von ihrer Entdeckung, dass sie darüber einen Vortrag (»Hormonelle Ausdünstungen und ihre Aggressionswirkung auf Rowdys«) bei der 12. Großen Jahreskonferenz der Wissenschaft halten will. Gastgeber der Konferenz ist John Streberbaum Frink Jr., Springfields beliebtester zerstreuter Professor. Frink soll Lisa ankündigen, aber die Stimmung ist so angespannt und das Publikum so aufgeregt, dass er nur mit Mühe Ruhe in den Saal bringt. Schließlich ruft Frink frustriert und verzweifelt: »Verehrte Wissenschaftskollegen … bitte darf ich zur Ordnung rufen. Ruhe bitte, Augen nach vorn und die Hände brav zusammen gefaltet. Ich fange auch sofort an. π ist genau 3.«
Plötzlich herrscht völlige Stille. Professor Frinks Plan hat funktioniert. Er wusste, dass ein exakter Wert für π einem Publikum aus lauter Geeks vor Schreck die Sprache verschlagen würde. Seit Tausenden von Jahren bemüht sich die Menschheit, π mit unfassbarer Genauigkeit zu berechnen. Wie konnte es da jemand wagen, 3,141592653589793238462643383279502884197169399375105820974944592307816406286208998628034825342117067982148086513… durch 3 zu ersetzen?
In einem Limerick beschrieb
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