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"nbformat_minor": 2
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March 28,2019
## À propos du calcul de π
### 1.1 En demandant à la lib maths
mon ordinateur m'indique que π vaut *approximativement*
from math import *
print (pi)
### 1.2 En utilisant la méthode des aiguilles de Buffon
Mais calculé avec la **méthode** [aigille de Buffon] (https://fr.wikipedia.org/wiki/Aiguille_de_Buffon), on obtiendrait comme **approximation**:
import numpy as np
np.random.seed(seed=42)
N=10000
x=np.random.uniform(size=N, low=0, high=1)
theta=np.random.uniform(size=N, low=0, high=pi/2)
2/(sum((x+np.sin(theta))>1)/N)
### 1.3 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 ≤ 1] = π/4 [(voirméthode de Monte Carlo sur Wikipedia)](https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9thode_de_Monte-Carlo). Le code suivant illustre ce fait :
%matplotlib inline
import matplotlib.pyplot as plt
np.random.seed(seed=42)
N = 1000
x = np.random.uniform(size=N, low=0, high=1)
y = np.random.uniform(size=N, low=0, high=1)
accept = (x*x+y*y) <= 1
reject = np.logical_not(accept)
fig, ax = plt.subplots(1)
ax.scatter(x[accept], y[accept], c='b', alpha=0.2, edgecolor=None)
ax.scatter(x[reject], y[reject], c='r', alpha=0.2, edgecolor=None)
ax.set_aspect('equal')
Il est alors aisé d’obtenir une approximation (pas terrible) de π en comptant combien de fois, en moyenne, X 2 + Y 2 est inférieur à 1 :
4*np.mean(accept)
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