--- output: pdf_document: default --- ```{r setup, include=FALSE} knitr::opts_chunk$set(echo = TRUE) ``` # A propos du calcul de pi *Arnaud Legrand* *25 juin 2018* # En demandant à la lib maths Mon ordinateur m'indique que $\pi$ vaut *approximativement* ```{r cars} pi ``` # En utilisant la méthode des aiguilles de Buffon Mais calculé avec la **méthode** des aiguilles de Buffon, on obtiendrait comme **approximation** : ```{r pressure} 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 $X ~ U(0,1)$ et $Y ~ U(0,1)$ alors $P[X^2 + Y^2 \leq 1] = \frac{\pi}{4}$ ([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} 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() ``` l 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} 4*mean(df$Accept) ```