--- title: "A propos du calcul de pi" author: "Arnaud Legrand" date: "25 jun 2018" output: html_document --- ```{r setup, include=FALSE} knitr::opts_chunk$set(echo = TRUE) ``` # En demandant à la lib maths Mon ordinateur m'indique que $\pi$ vaut *approximativement* ```{r, echo=TRUE} pi ``` # En utilisant la méthode des aguilles de Buffon Mais calculé avec la méthode des [aiguilles de Buffon](https://fr.wikipedia.org/wiki/Aiguille_de_Buffon) on obtiendrait, comme **approximation** : ```{r, echo=TRUE} set.seed(42) N = 100000 x = runif(N) theta = pi/2*runif(N) 2/(mean(x+sin(theta)>1)) ``` # Avec un argument "fréquentiel" de surface Sinon, une méthode plus simple à comprendre et ne faisant pas intervenir d'appel à la fonction sinus se base sur le fait que si x$\sim$u(0,1) et y$\sim$u(0,1) alors p[$x^2$+$y^2$ $\le$ 1] = $\pi$/ (voir [méthode de Monte Carlo sur Wikipédia](https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9thode_de_Monte-Carlo#D%C3%A9termination_de_la_valeur_de_%CF%80)). Le code suivant illustre ce fait : ```{r, echo=TRUE} set.seed(42) N = 1000 df = data.frame(X = runif(N), Y = runif(N)) df$Accept = (df$X**2 + df$Y**2 <=1) library(ggplot2) ggplot(df, aes(x=X,y=Y,color=Accept)) + geom_point(alpha=.2) + coord_fixed() + theme_bw() ``` Il est alors aisé d'obtenir une approximation (pas terrible) de $\pi$ en comptant combien de fois, en moyenne, $x^2$ + $y^2$ est inférieur à 1 : ```{r, echo=TRUE} 4*mean(df$Accept) ```