Historia del número pi y quién lo descubrió

El número pi es la relación que hay entre el perímetro de una circunferencia cualquiera y su diámetro. Por lo tanto, es una constante, ya que es indiferente que la circunferencia sea pequeña o grande: la división entre su perímetro y su diámetro va a ser pi.

Concretamente, pi es 3,141592653589793238...

Es un número irracional, lo cual significa que es infinito y no sigue ningún patrón de repetición. Normalmente, para facilitar los cálculos, se dice que pi es 3,14.

Esta constante se utiliza básicamente para calcular el perímetro y el área de un círculo, ciertos volúmenes, integrales... aunque tiene otras aplicaciones como poner en órbita satélites u optimizar las rutas de aviación. De hecho, constantemente estamos rodeados por objetos o situaciones que hacen referencia al número pi.

Además de estas aplicaciones clásicas, el número pi también juega un papel importante en el campo de la estadística y la teoría de probabilidades. Por ejemplo, aparece en la función de distribución normal, que es fundamental en la estadística inferencial, y en el análisis de señales, donde ayuda a describir fenómenos ondulatorios.

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La historia del número pi se divide en tres etapas, de las cuales haremos una breve explicación:

1. Periodo 1: geometría
2. Periodo 2: cálculo infinitesimal
3. Periodo 3: naturaleza de pi

Primer periodo

Encontramos los primeros indicios de interés por el número pi en distintos papiros antiguos (el más conocido es el papiro de Rhind del 1800 a. C.), además de en los libros sagrados. Eran aproximaciones de este número de manera empírica, no había todavía una visión teórica.

Fue Arquímedes quien en "Sobre la medición del círculo" trató científicamente la cuestión y llegó a un valor aproximado de pi de entre 3.1408... y 3.1429... Al entrar en decadencia la cultura griega, los chinos e hindúes trataron de perfeccionar esa aproximación del número pi de Arquímedes, como por ejemplo Liu Hui.

Por otro lado, en el antiguo Egipto, el uso de pi se vinculó con la construcción de pirámides, donde se aproximaba este valor para lograr estructuras precisas. Asimismo, en Babilonia, se utilizaba un valor aproximado de pi en el cálculo de áreas de círculos, demostrando que esta fascinación por la constante es milenaria.

Segundo periodo

Se unificó, por parte de los autores que seguían estudiando esta constante, el símbolo utilizado. En 1706, W. Jones utiliza el actual símbolo por primera vez, posiblemente porque es la inicial de la palabra que en griego quiere decir perímetro. Fue en 1737 cuando se universalizó el símbolo, cuando Euler lo empleó en sus posteriores trabajos de forma sistemática.

Durante este periodo, el desarrollo del cálculo infinitesimal permitió avances significativos en la precisión del cálculo de pi. Matemáticos como Isaac Newton y Gottfried Wilhelm Leibniz desarrollaron series infinitas que convergían al valor de pi, permitiendo una aproximación más exacta.

Tercer periodo

Se trata de encontrar la naturaleza del número pi. Fue Lambert quien probó que pi era un número irracional, es decir, que no puede ser solución de una ecuación de primer grado con coeficientes enteros, pues es un número infinito que no se repite siguiendo patrón alguno.

La historia no acaba aquí, ya que el continuo desarrollo de computadores cada vez más potentes, provoca que se siga estudiando el número pi y sus propiedades. Se intenta acelerar el proceso de cálculo de esos decimales eternos del número pi cada vez en menos segundos.

Además, los avances en computación no solo han mejorado la precisión de pi, sino que también han permitido su uso en nuevos campos de estudio, como la criptografía y la simulación de procesos físicos complejos. Estos desarrollos demuestran que, aunque pi tiene una historia antigua, sigue siendo relevante en la ciencia moderna.

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Para terminar esta lección sobre la historia del número pi, vamos a dejarte ejercicios que te ayudarán a poner a prueba tus conocimientos. En el apartado siguiente encontrarás las soluciones.

1. La razón entre el perímetro de una circunferencia de diámetro 10 cm y la de una circunferencia de diámetro 20 cm, ¿es más pequeña en la primera o en la segunda?
2. ¿Sabrías decir cuál es el patrón que siguen los decimales del número pi?
3. Utiliza pi para calcular el área de un círculo con un radio de 5 cm. Recuerda que el área se calcula con la fórmula A = πr².

1. La razón es exactamente la misma en ambas: la constante pi.
2. No siguen ningún patrón de repetición.
3. El área de un círculo con un radio de 5 cm es aproximadamente 78.54 cm², utilizando el valor de pi como 3.1416.

En numerosas ocasiones, distintas personas han tratado de ir superando el récord de recitar más decimales del número pi de memoria. Como ya sabes, podría ser eterno. Por ello, se inventó un poema que te ayudará a saber los decimales del número pi. El número de letras de cada palabra equivale a un número de pi.

Soy π: lema y razón ingeniosa

de hombre sabio que, serie preciosa
valorando, enunció magistral.

Con mi ley singular, bien medido,
el Grande Orbe, por fin reducido
fue al sistema ordinario real.

Arquímedes en ciencias preciado
crea π, monumento afamado,
y aunque intérmina dio valuación,
periferia del círculo supo,
duplicando geométrico grupo
resolver y apreciarle extensión.

Teorema legó memorable
como raro favor admirable
de la espléndida ciencia inmortal
y amplia ley, filosófica fuente
de profunda verdad ascendente
magnitud descubrió universal.

Este tipo de técnicas mnemotécnicas no solo han sido útiles para memorizar pi, sino que también se utilizan en otros campos del conocimiento, demostrando cómo la creatividad puede ayudar a abordar desafíos complejos.

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