UVA10736 Series of PI
题目描述
$\pi$ 的重要性是人所共知的,因为它可以出现在数学的任何地方,甚至于统计学!$\pi$ 的定义是圆的周长与直径之比。数学家们执着于探求 $\pi$ 的值,因而各种对于 $\pi$ 的级数展开被发明出来,一部分的证明还相当的简单。例如,对于 $\frac{\pi}{4}=\tan^{-1}x|_0^1=\int_0^1\frac{1}{1+x^2}\mathrm dx$,我们就可以写
$$\pi=\frac{4}{1}-\frac{4}{3}+\frac{4}{5}-\frac{4}{7}+\frac{4}{9}-\frac{4}{11}\cdots$$
然而这个级数收敛的十分之慢。例如,想要找到 $\pi$ 的五位小数的正确值,我们需要 $130658$ 项才可以。并且浮点数的精度还是非常之低,因此我们当然可以采用 $\frac\pi 6=\sin^{-1}x|_0^{0.5}$ 的展开:
$$\pi=\frac{6}{2}+\frac{6}{48}+\frac{18}{1280}+\frac{30}{14336}+\cdots$$
这个级数收敛的就非常快了,对于 $\pi$ 的五位小数我们只需 $7$ 项就能得到。然而在现实世界中我们无法得到无穷项的展开式,因此我们只加到限定值之处,直到某一项小于限定值。因此你的任务是,给定限定值,求第二个级数需要多少项才会停止。
输入格式
输入文件小于等于 $1000$ 行,每行有一个整数 $n(1 \le n \le 600000)$,当 $n$ 是负值时输入结束。
输出格式
对于每行输入,你应该给出一个输出,指出后一个级数的前 $x$ 项的大小大于等于 $10^{-n}$ 的 $x$。