2026年8月17日月曜日

πの近似値3.14が得られるまで針を投げるゲームアプリ

 これはゲームアプリの作成です。前報の「ビュフォンの針」に基づいていますが、少し仕様は異なります。でも、円周も描かないのに、平行線に針を投げるだけで、πの近似値が求められる不思議さを味わえるアプリです。中高生向けのアプリ開発例題となり得るかもしれません。

 早速、作成したアプリを以下に示します。この種のアプリを作る場合、私はMIT App Inventorを使います。今回も、特にImageSpriteの機能を使って、針の投入をうまく書くことができました。



 でも、ちょっとここで言い訳を。ビュフォンの針は、本来、針をたくさん投げて、できるだけπの近似値を求めるものでした。しかし、このアプリは、3.14と、3桁正解が得られるまで針を投げ続けるという、本末転倒みたいになっています。しかし、上記に述べた不思議さを味わうために、自分でアプリを作るという教育的意味は少しはあるかもしれない。下図は、ゲームの途中経過です。(ただし、これらはゲームの別々のセッションから適宜ピックアップした場面となっています。)


 そして、遂に(といっても110投や181投目で)ゲームオーバとなりました!

 ちょっとした工夫も入れてあります。例えば、オープンキャンパスの講座でこのアプリを作ってもらうとします。乱数系列に依存するので、なかなか3.14に達しないことも十分考えられます。そこで、(密かに?)初期状態として、すでに100本投入し、そのうち64本が赤の平行線と交差した状態にしてあります。この交差確率0.64は、π=3.125という良い値になっているのです。ですから、多分、その後、数十本も針を投げれば良いのではないかな。

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