3月14日は「数学の日」と「円周率の日」―数学の楽しさとExcelにもつながる考え方
3月14日は、日本では「ホワイトデー」として知られていますが、実は「数学の日」、そして世界的には「円周率の日（Pi Day）」としても知られています。
数学に関係するこの2つの記念日について、それぞれの意味と関係を紹介します。
円周率の日（Pi Day）
3月14日は、円周率（π）＝3.141592…の最初の数字 3.14 に由来して「円周率の日」とされています。
この記念日は1988年、アメリカ・サンフランシスコの科学館エクスプロラトリアム（Exploratorium）の物理学者 ラリー・ショー（Larry Shaw ）によって始まりました。
館内で円周率を祝うイベントが開催されたことをきっかけに広まり、現在では世界中の学校や研究機関などで数学イベントが行われています。
さらに2019年には、ユネスコ（UNESCO） が3月14日を、国際数学デー（International Day of Mathematics）として正式に制定しました。
ポイント
- 3月14日 → 3.14 → 円周率
- 世界中で数学イベントが行われる日
- 2019年からは「国際数学デー」にもなっている
数学の日
日本では、日本数学検定協会が3月14日を「数学の日」としています。
日本数学検定協会
は、数学の面白さや大切さを広める目的で、3月14日を「数学の日」として啓発活動を行っています。
この日付が選ばれた理由も、円周率の3.14に由来しています。
つまり、
- 円周率 → 3.14
- 3月14日 → 数学を象徴する数字
ということから、日本でも数学を考える日にしようと制定されたものです。
数学の日と円周率の日の関係
この2つは、由来が同じ数字「3.14（円周率）」です。
| 記念日 | 内容 |
|---|---|
| 円周率の日 | 世界で広まった数学イベントの日 |
| 数学の日 | 日本で数学の普及を目的にした記念日 |
つまり、
円周率 → 数学を象徴する数字 → 数学の日
という関係になります。
数学の考え方はExcelにもとても大切
数学というと難しいイメージがありますが、実はExcelを使うときにも数学の考え方はとても重要です。
例えば、
- 数字の並び（規則性）を見つける
- 合計や平均を考える
- 条件によって結果を変える
- データを整理して比較する
これらはすべて、数学的な考え方です。
Excelの関数も、基本はとてもシンプルです。
- SUM → 合計
- AVERAGE → 平均
- IF → 条件による判断
つまりExcelは、数学の考え方をコンピューターにやってもらう道具とも言えます。
数学が得意でなくても、「数字の意味を考える」という習慣がつくと、Excelはぐっと使いやすくなります。
円周率の雑学
3月14日の「円周率の日」にちなんで、学校ではあまり触れられない円周率（π）のちょっと面白い雑学を紹介します。
① 円周率は「無理数」
円周率は
3.1415926535…
のように、小数が永遠に続き、同じ並びが繰り返されない数です。
このような数は数学では 無理数 と呼ばれます。
これは1761年にスイスの数学者 ヨハン・ハインリヒ・ランベルト（Johann Heinrich Lambert）によって証明されました。
ポイント
- 小数は無限に続く
- 同じパターンの繰り返しがない
② πは「超越数」でもある
さらに1882年、ドイツの数学者 ェルディナント・フォン・リンデマン（Ferdinand von Lindemann）が、円周率が超越数であることを証明しました。
超越数とは、どんな代数方程式でも表せない数という特別な数です。
この証明によって、古代ギリシャから続いていた問題「円積問題（円と同じ面積の正方形を作れるか）」が不可能であることが数学的に確定しました。
③ 人類は何兆桁も計算している
現在ではコンピューターを使い、円周率は何兆桁も計算されています。
2022年には、Google の研究者によって、100兆桁まで計算されたことが発表されました。
ただし、実際の科学計算ではここまでの桁数は必要ありません。
④ 世界では円周率を暗記する大会もある
世界には円周率をどこまで暗記できるかを競う大会があります。
現在の記録は、7万桁以上を暗唱した記録があります。
このような暗記は
- 語呂合わせ
- 文章化
- 音楽化
などの方法で覚えることが多いそうです。
⑤ 円周率の日は世界的な数学イベント
3月14日は
3.14 → π
から、世界的に円周率の日（Pi Day）として知られています。
この日には数学イベントやパイ（pie）を食べるイベントなどが行われます。
この記念日を広めたのは、サンフランシスコの科学館
エクスプロラトリアム（Exploratorium）の物理学者ラリー・ショー（Larry Shaw）です。
NASAは円周率を何桁使っているのか
宇宙開発では高精度の計算が必要ですが、実はそれほど多くの桁は必要ありません。
アメリカの宇宙機関 NASA によると
15桁の円周率があれば太陽系規模の計算でも十分とされています。
例えば
π = 3.141592653589793
この程度の桁数で、
- 地球
- 月
- 惑星軌道
などの計算は問題なく行えるそうです。
NASAは説明の中で 40桁あれば観測可能な宇宙サイズの円でも十分な精度になる、とも紹介しています。
円周率の歴史ミニ年表
紀元前250年頃
古代ギリシャの数学者 アルキメデス（Archimedes） が、多角形を使う方法で円周率を計算し、3.14に近い値を求めました。
1706年
イギリスの数学者 ウィリアム・ジョーンズ（William Jones） が、円周率を表す記号として π（パイ） を初めて使用しました。
1737年
スイスの数学者 レオンハルト・オイラー（Leonhard Euler） が論文でπを使用し、この記号が世界中に広まりました。
1761年
数学者ヨハン・ハインリヒ・ランベルト（ Johann Heinrich Lambert） が、円周率が無理数であることを証明しました。
1882年
数学者 フェルディナント・フォン・リンデマン（Ferdinand von Lindemann） が、円周率が超越数であることを証明しました。
まとめ
3月14日は、ホワイトデーとして知られていますが、同時に円周率の日、そして日本では数学の日としても知られる、数学にゆかりのある日です。
学校では円周率を3.14として学びますが、実際の円周率は小数が無限に続く数であり、数学では無理数、さらに超越数という特別な性質を持つ不思議な数です。とはいえ、宇宙開発の分野でも15桁程度の精度があれば十分とされており、必要な精度に応じて使い分けられています。
また、Excelなどでデータを扱うときも、難しい計算そのものより、「数字の意味を考える力」がとても大切になります。
3月14日という日をきっかけに、少しだけ数学の奥深さや、数字や計算の面白さに目を向けてみるのも良いかもしれません。
