主题
Search

Brent-Salamin 公式


Brent-Salamin 公式,也称为 Gauss-Salamin 公式或 Salamin 公式,是使用算术-几何平均数来计算 pi 的公式。它具有二次收敛性。设

a_(n+1)=1/2(a_n+b_n)
(1)
b_(n+1)=sqrt(a_nb_n)
(2)
c_(n+1)=1/2(a_n-b_n)
(3)
d_n=a_n^2-b_n^2,
(4)

并定义初始条件为 a_0=1, b_0=1/sqrt(2)。然后迭代 a_nb_n 得到 算术-几何平均数 M(a,b),并且 pi 由下式给出

pi=(4[M(1,2^(-1/2))]^2)/(1-sum_(j=1)^(infty)2^(j+1)d_j)
(5)
=(4[M(1,2^(-1/2))]^2)/(1-sum_(j=1)^(infty)2^(j+1)c_j^2).
(6)

King (1924) 表明,此公式和 Legendre 关系 是等价的,并且任何一个都可以从另一个推导出来。


另请参阅

算术-几何平均数, Pi 迭代

使用 Wolfram|Alpha 探索

参考文献

Borwein, J. M. and Borwein, P. B. Pi & the AGM: A Study in Analytic Number Theory and Computational Complexity. New York: Wiley, pp. 48-51, 1987.Castellanos, D. "The Ubiquitous Pi. Part II." Math. Mag. 61, 148-163, 1988.King, L. V. On the Direct Numerical Calculation of Elliptic Functions and Integrals. Cambridge, England: Cambridge University Press, 1924.Lord, N. J. "Recent Calculations of pi: The Gauss-Salamin Algorithm." Math. Gaz. 76, 231-242, 1992.Salamin, E. "Computation of pi Using Arithmetic-Geometric Mean." Math. Comput. 30, 565-570, 1976.

在 Wolfram|Alpha 中被引用

Brent-Salamin 公式

引用为

Weisstein, Eric W. “Brent-Salamin 公式。” 来自 MathWorld—— Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/Brent-SalaminFormula.html

主题分类