发明圆周率的故事 篇1

祖冲之出生在公元429年,正当南北朝刘宋王朝时代。他是个伟大的数学家、天文学家和物理学家,有许多卓越的成就,其中之一就是圆周率的计算。

圆周率就是圆周的\'长度和直径的长度的比。这是一个无限不循环的小数,也就是说它是个没完没了的小数,各位数字的变化又没有规律。通常在计算的时候,我们把圆周率定为31416,这个数字实际上比圆周率稍微大一点。祖冲之在一千五百年以前就确定,圆周率在31415926至31414927之间,比31416精确得多。在他之后一千年,阿拉伯数学家才打破了这个精确程度的记录。

计算圆周率是一件很不容易的事。我们知道,在一个圆里内接正多边形,计算这个正多边形的总的边长,就可以得到圆周的近似值。正多边形的边数越多,总的长跟圆周就越是接近。祖冲之必须从圆的内接正六边形开始,先算内接正十二边形的边长,再算出内接正二十四边形的边长,再算内接正四十八形的边长……边数一倍又一倍地增加,一共翻十一翻,直到算出了内接正一万二千二百八十边形的边长,才能得到这样精密的圆周率。

内接正多边形的边数翻十翻,看起来好像还简单,其实不然。边数每翻一翻,至少要进行七次运算,其中除了加和减,有两次是乘方、两次是开方。祖冲之算出来的结果有六位小数点,估计他在运算的过程中,小数至少要保留十二位。加和减还好办,十二位小数的乘方、尤其是开方,运算起来极其麻烦。祖冲之要是没有熟练的技巧和坚强的毅力,是无法完成这上百次的繁难复杂的运算的。

在祖冲之以前,已经有人提出圆周率跟π相近似。祖冲之把π叫做“疏率”,提出了另一个圆周率的近似值π,作为“密率”,因为它更加精密,跟圆周率更相接近了。过了一千年,德国人奥托和荷兰人安托尼兹才先后提出π这个圆周率的近似值,欧洲人当时不知道祖冲之已经提出了“密率”,在他们写的数学史上,把它叫做“安托尼兹”。日本数学家主张把π称为“祖率”,这是十分公允的。

祖冲之计算出圆周率后名声响了起来,结果被宋明帝派到一个落后的穷县当县令。祖冲之上任后经常外出观察,一次他看到农民用脚踏碓舂米的情形,觉得既累又慢,便立即与老农商量,请来木匠、石匠,做了一个以立式水轮为动力的水碓。

试车成功了,村民们在一旁欢呼雀跃。祖冲之却在一旁思考:如果能做个水碓磨,既能舂米又能磨面不是更好吗?经过反复实践,改进,水碓磨车终于试制成功了,这其中包含着力水、杠杆、凸轮的原理。

后来,祖冲之又被调到京城任职。当时的达官贵人为出门显示排场与威风,纷纷指令手下工匠制造指南车。祖冲之经过精心研究和设计,再利用精确圆周率计算,在车前做了个铜铸齿轮盘,随便车子怎么转,车上的铜人总是指着南方。

祖冲之就是这样不断地进行科学探索。他的科学成就,在我国科学技术发展史上,将永远放射光芒。他的刻苦学习、认真钻研、勇于创造和坚持真理的精神,是值得我们学习的。

边读边想:祖冲之是谁?他最早计算出了什么,比其他国家早了多少年,他涉猎了哪几个科学领域,他有哪方面是值得我们学习的?

发明圆周率的故事 篇2

祖冲之祖籍河北,他的祖父和父亲都曾在南朝做官,因而他出生于南方。 晋朝末年,由于北方连年混战,中原地区的人口大量迁移到南方,促使长江流域的农业生产和社会经济各方面都有迅速的发展,祖冲之正是诞生在这样的时代环境里。祖家历代对天文历法都很有研究。在家庭的影响下,祖冲之从小便对天文学和数学发生了浓厚的兴趣。

在青年时代,他便对刘歆、张衡、王蕃、刘徽等人的工作进行了深入细致的研究,驳正了他们的错误。以后他继续钻研,在科学技术方面作出极有价值的贡献。精确到小数点后第六位数的圆周率,便是他其中最杰出的成就之一。在天文历法方面,他曾将自古代到他生活年代为止所有可以搜罗到的文献资料,全部整理了一遍,并且通过亲自观测和推算,做了深切的验证。他指出当时所流行的何承天(公元370—447年)编定的历法有许多严重的错误。因此他便开始编制另一种新的历法。

宋大明6年(公元462年),33岁的祖冲之编好了新的历法“大明历”。这是一部最好的历法,但是却遭到了当时朝廷中最得势人物戴法兴的反对。许多官员惧怕戴法兴的势力,不敢对祖冲之新历作公正的评定。祖冲之为了坚持真理,勇敢地与戴法兴展开了辩论,他写了一篇有名的《驳议》,逐条驳斥了戴法兴的无理责难。这场辩论,实际上反映了当时科学发展过程中科学和反科学、进步和保守之间的尖锐斗争。戴法兴等人认为:历代流传下来的东西,都是古制,是不可革的,是“万世不易”的,他们认为天文历法不是“凡人”可以修改的,他们说:“非冲之浅虑妄可穿凿”,甚至进一步责骂祖冲之是“诬天背经”。祖冲之对他们提出了尖锐的反驳。他认为日月五星的运行“非出神怪”,“是有形可检,有数可推”,只要进行细心的观测和推算。孟子早先所说“千年之日至(夏至、冬至)可生而致”的话是完全可以做到的。祖冲之在《驳议》中写了两句非常有名的话“愿闻显据,以覆理实”,“浮词虚贬,窃非所惧”。他希望双方都拿出真实的证据,辨明真正的是非,至于造谣和中伤,那是他丝毫不怕的。由于种种阻碍,大明历一直到他死后十年,在梁朝才得以颁行(公元510年)。

祖冲之除天文历法和数学之外,对机械方面也有研究,他制造过“指南车”和“千里船”,此外,他对音律也很精通,对古代的许多书籍进行过注释,他还写过十卷小说,他真称得上是一个多才多艺的科学家。关于他在数学方面的著作,最著名的要算是《缀术》,此外还有《九章算术译注》、《重差注》等等,但这些也都失传了。

祖冲之的儿子祖暅也是一位杰出的数学家,他继承了祖冲之在数学和天文历法方面的工作,并进一步发扬光大了他父亲的成就。祖冲之的“大明历”就是经过祖暅三次建议之后才被梁朝采用的。关于球体体积的计算也是作为祖暅的工作流传下来的。祖暅终生好学不倦。传说他小的时候,专心读书,连打雷也不觉得,走路时思考问题,曾经撞到别人身上。

祖冲之父子的名字,不仅在国内已是受到称道,在世界上也受到了应有的重视。

发明圆周率的故事 篇3

一块古巴比伦石匾(约产于公元前1900年至1600年)清楚地记载了圆周率=25/8=。同一时期的古埃及文物,莱因德数学纸草书(RhindMathematicalPapyrus)也表明圆周率等于分数16/9的平方,约等于。埃及人似乎在更早的时候就知道圆周率了。英国作家JohnTaylor(1781–1864)在其名著《金字塔》(《TheGreatPyramid:Whywasitbuilt,andwhobuiltit?》)中指出,造于公元前2500年左右的胡夫金字塔和圆周率有关。

例如,金字塔的周长和高度之比等于圆周率的两倍,正好等于圆的周长和半径之比。公元前800至600年成文的古印度宗教巨著《百道梵书》(SatapathaBrahmana)显示了圆周率等于分数339/108,约等于。

发明圆周率的故事 篇4

说到祖冲之,脑海里便直接将圆周率与他联系起来,他俩就像人与影子一样早已密不可分了。在古代,没有现代如此发达的科技仅能依靠排列算筹、绳尺测量等简单的工具,祖冲之却能将圆周率精确到小数点后第七位,比欧洲要早一千年,其间的艰难险阻可想而知。如此艰巨而细致的演算,就是现在的我们不借助任何机器也不一定能算得如此精确,但圆周率的前七位我们却能熟记于心、张口就来,实际上我们只不过是走了条捷径,摘取了前人的成果。

像那些生活在山区里的贫苦学生往往要比我们更懂得珍惜,每天天不亮就要起床,背着书包走在曲折泥泞的山间小路上,走了几十里才能到校;每天放学都要借着月亮的光辉才能安全到家。在这样恶劣的环境下,他们却能始终如一,每天起早贪黑坚持上学。试想,无论是在古代还是在现代,总有人在艰苦的环境下依然能勤奋好学,而我们生活在如此优越的环境下怎能不发愤图强、奋起直追呢!

当然,祖冲之能够流芳百世不仅仅是因为他的勤奋好学与数学上的成就,还因为他为官清正、勤政爱民,为人们办了许多实事,是一位名副其实的清官。他还改造指南车、建造千里船等,这无疑是世界科技史上的一个奇迹,是中国人的骄傲。

我们应该继承并弘扬中华优秀传统文化,更要培养优秀人才,正如赵翼所说“江山代有人才出,各领风骚数百年”。

发明圆周率的故事 篇5

最近我在读《数理化通俗演义》,里面许多科学伟人都给我留下了深刻的印象。我印象最深的是祖冲之推算圆周率的故事。

我相信大家都知道圆周率吧:......它虽然是个无穷无尽的无限不循环小数,但它的作用非常大,计算不规则图形或者圆形的周长与面积都要用到它。可是,你知道吗,这一串小数却缺不了一个数学家呕心沥血的计算,这个数学家正是中国古代这哲学家祖冲之。

在中国古代,很多数学家都只计算出圆周率的后两位小数,而且,还存在一些争议。这时祖冲之就准备把圆周率算个明明白白、清清楚楚。于是他就与他的儿子暅儿一起,先按正多边形的周长算,每次都多增加一条边,使图形越来越接近圆形。就这样,经过日日夜夜的一次又一次计算,终于得出了这个数字,祖冲之的手指因长期拿算筹,被磨出了血。

我觉得祖冲之真的是一个伟大的人,他为了算出更精确的圆周率,不辞辛苦,连手指磨出血都不罢休,这真是他坚持不懈、坚强的体现。同时,他奉献出他宝贵的时间、精力,让后世的数学发展奠定了基础,这也体现了他是个舍己为人、乐于奉献的人。他让我们不再为计算圆的周长和面积而感到苦恼。如果你们还觉得圆周率太难背了,请想想祖冲之计算圆周率的辛苦吧。总而言之,祖冲之的精神是值得我们敬佩和学习的!

发明圆周率的故事 篇6

祖冲之( 公元429年4月20日─公元500年)是我国杰出的数学家,科学家。南北朝时期人,汉族人,字文远。生于宋文帝元嘉六年,卒于齐昏侯永元二年。祖籍范阳郡遒县(今河北涞水县)。为避战乱,祖冲之的祖父祖昌由河北迁至江南。祖昌曾任刘宋的“大匠卿”,掌管土木工程;祖冲之的父亲也在朝中做官。祖冲之从小接受家传的科学知识。青年时进入华林学省,从事学术活动。一生先后任过南徐州(今镇江市)从事史、公府参军、娄县(今昆山市东北)令、谒者仆射、长水校尉等官职。其主要贡献在数学、天文历法和机械三方面。

祖冲之在科学发明上是个多面手,他造过一种指南车,随便车子怎样转弯,车上的铜人总是指着南方;他又造过“千里船”,在新亭江(在今南京市西南)上试航过,一天可以航行一百多里。他还利用水力转动石磨,舂米碾谷子,叫做“水碓磨”。 名人故事

祖冲之(429-500)的祖父名叫祖昌,在宋朝做了一个管理朝廷建筑的长官。祖冲之长在这样的家庭里,从小就读了不少书,人家都称赞他是个博学的青年。他特别爱好研究数学,也喜欢研究天文历法,经常观测太阳和星球运行的情况,并且做了详细记录。

宋孝武帝听到他的名气,派他到一个专门研究学术的官署“华林学省”工作。他对做官并没有兴趣,但是在那里,可以更加专心研究数学、天文了。

我国历代都有研究天文的官,并且根据研究天文的结果来制定历法。到了宋朝的时候,历法已经有很大进步,但是祖冲之认为还不够精确。他根据他长期观察的结果,创制出一部新的历法,叫做“大明历”(“大明”是宋孝武帝的年号)。这种历法测定的每一回归年(也就是两年冬至点之间的时间)的天数,跟现代科学测定的相差只有五十秒;测定月亮环行一周的天数,跟现代科学测定的相差不到一秒,可见它的精确程度了。

公元462年,祖冲之请求宋孝武帝颁布新历,孝武帝召集大臣商议。那时候,有一个皇帝宠幸的大臣戴法兴出来反对,认为祖冲之擅自改变古历,是离经叛道的行为。祖冲之当场用他研究的数据回驳了戴法兴。戴法兴依仗皇帝宠幸他,蛮横地说:“历法是古人制定的,后代的人不应该改动。”祖冲之一点也不害怕。他严肃地说: “你如果有事实根据,就只管拿出来辩论。不要拿空话吓唬人嘛。”宋孝武帝想帮助戴法兴,找了一些懂得历法的人跟祖冲之辩论,也一个个被祖冲之驳倒了。但是宋孝武帝还是不肯颁布新历。直到祖冲之死了十年之后,他创制的大明历才得到推行。名人故事

尽管当时社会十分动乱不安,但是祖冲之还是孜孜不倦地研究科学。他更大的成就是在数学方面。他曾经对古代数学著作《九章算术》作了注释,又编写一本《缀术》。他的最杰出贡献是求得相当精确的圆周率。经过长期的艰苦研究,他计算出圆周率在和之间,成为世界上最早把圆周率数值推算到七位数字以上的科学家。

祖冲之晚年的时候,掌握宋朝禁卫军的萧道成灭了宋朝。

发明圆周率的故事 篇7

电子计算机的出现使π值计算有了突飞猛进的发展。1949年,美国制造的世上首部电脑-ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndComputer)在阿伯丁试验场启用了。次年,里特韦斯纳、冯纽曼和梅卓普利斯利用这部电脑,计算出π的2037个小数位。这部电脑只用了70小时就完成了这项工作,扣除插入打孔卡所花的时间,等于平均两分钟算出一位数。

五年后,IBMNORC(海军兵器研究计算机)只用了13分钟,就算出π的3089个小数位。科技不断进步,电脑的运算速度也越来越快,在60年代至70年代,随着美、英、法的电脑科学家不断地进行电脑上的竞争,π的值也越来越精确。在1973年,JeanGuilloud和MartinBouyer以电脑CDC7600发现了π的第一百万个小数位。

在1976年,新的突破出现了。萨拉明(EugeneSalamin)发表了一条新的公式,那是一条二次收敛算则,也就是说每经过一次计算,有效数字就会倍增。高斯以前也发现了一条类似的公式,但十分复杂,在那没有电脑的时代是不可行的。这算法被称为布伦特-萨拉明(或萨拉明-布伦特)演算法,亦称高斯-勒让德演算法。

发明圆周率的故事 篇8

祖冲之,南北朝时期杰出的数学家、天文学家,他得出的圆周率精确值在当时的世界遥遥领先。

祖冲之是在为中国古代数学名著《九章算术》做注的时候遭遇到圆周率这个难题的,这个问题当时已经困扰中国数学学者四百余年。

祖冲之大量阅读了前人留下对《九章算术》注解,从刘徽的割圆术中获得灵感,将一个圆内接上正多边形,不断地割下去,求出多边形的周长,便能无限接近圆周率。

祖冲之和他的儿子祖暅在地上画了一个直径为一丈的打算,将圆割成六等分,然后依次内接12边形、24边形、48边形……父子俩把地上的大圆切割到了24576份,这时的圆周率已经精确到了。祖冲之知道这样不断的割下去,内接多边形的周长还会增加,会更接近于圆周,但这已经是小数点后的第8位,再增加也不会超过丈,所以圆周率必然在和之间,他首次提出了圆周率在“上下二限”之间这个提法,这个圆周率的精确值直到1000年后才被阿拉伯数学家超过。

圆周率的应用很广泛,尤其是在天文、历法方面,凡牵涉到圆的一切问题,都要使用圆周率来推算。祖冲之对圆周率数值的精确推算,对于中国乃至世界都是一个重大贡献,有着积极的现实意义。

发明圆周率的故事 篇9

圆,是人类最早认识的一种曲线,也是用途最广的一种曲线。还在遥远的古代,火红的太阳、皎洁的月亮、清晨的露珠,以及动物的眼睛,水面的波纹,都给人以圆的启示。

现代,从滚动的车轮到日常用品,从旋转的机器到航天飞船,到处都有圆的身影。人们的生活与圆早已结下了不解之缘。圆,以它无比美丽的身影带给人们无限美好的遐想。圆满、团圆,这些美妙的词语寄托了人们多少美好和幸福的憧憬!

圆周率是圆的灵魂,是圆的化身,可是这位仙子,却迟迟不肯揭开她那神秘的面纱。

人们对圆周率的认识经历了漫长的历史岁月,许多数学家为此献出了毕生的精力。现在,就让我们穿过时间隧道,与这些伟大的数学家作一次亲密接触吧!

早在三千多年以前的周朝,我们的祖先就从实践中认识到圆的周长大约是直径的3倍,所以在距今2000多年前的西汉初年,在我国最古老的数学著作《周髀算经》里就有了“周三径一”的记载。

随着生产的发展和文明的进步,对圆周率精确度的要求越来越高。西汉末年,数学家刘歆提出把圆周率定为。到了东汉,张衡——就是那位发明候风地动仪的天文学家,建议把圆周率定为。

但是,这两种建议都因为缺乏科学依据而很少有人采用。一直到了公元263年,三国时期魏国的刘徽创立了割圆术,才使圆周率的计算走上了科学的道路。

什么是割圆术呢?原来,刘徽在整理我国古老的数学著作《九章算术》时发现,所谓的“周三径一”,实质上是把圆的内接正6边形的周长作为圆的周长的结果。

于是他想到:如果用圆的内接正12边形、24边形、48边形、96边形……的周长作为圆的周长,岂不是更加精确。这就是割圆术。用他自己的话说就是:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣。”

但是,因为计算过程随着边数的增加越来越复杂,限于当时的条件,刘徽只计算到圆的内接正96边形,使圆周率精确到两位小数,得到。后来,刘徽又算到圆的内接正3072边形,使圆周率精确到四位小数,得到。还记得,我们那一代人上小学的时候,圆周率用的就是这个值。

又过了大约200年,到了南北朝的时候,我国出了一位大数学家,也是天文历算学家祖冲之。祖冲之于公元429年4月20日出生于范阳郡遒县(现在的河北省涞水县)。他小时候没上过什么学,也没得到过什么名师指点,但是他自学非常刻苦,尤其是对天文、数学有着浓厚的兴趣。

他广泛搜集认真阅读了前人有关天文、数学的许多著作,却从来不盲目接受,总要亲自进行测量和推算。公元460年,他采用刘徽的割圆术,一直算到圆的内接12288边形,推算出圆周率应该在到之间。同时,他还提出用两个分数作为圆周率的近似值,一个是22/7,叫“疏率” ,约等于;另一个是355/113,叫“密率”,约等于。祖冲之对圆周率的计算,开创了一项世界纪录,比欧洲早了一千多年。国际上为了纪念这位伟大的中国数学家,把称为“祖率”,并把月球上的一座环形山命名为“祖冲之山”。这是我们中华民族的骄傲。

向往完美,向往精确是人类的天性。尽量把圆周率算得准确一点,一直成为人们的不懈追求。

在古希腊,人们也是把圆周率取为3。后来也发现了疏率22/7,直到1573年,德国数学家奥托才发现了密率355/113,比祖冲之晚了1113年。

在古埃及的纸草书(以草为纸写的书)中,有一道计算圆形土地面积的题目,所用的方法是:圆的面积等于直径减去直径的1/9,然后再平方。如果我们假设半径为1,直径就是2,圆的面积就是2÷9×8再平方,约等于,也就是说圆周率约等于。(因为S=πr2,当r=1时,S=π。)

1593年,荷兰数学家罗梅,用割圆术把圆周率算到了小数点后15位,虽然打破了祖冲之的纪录,但是已时隔1133年。

1610年,德国数学家卢道夫,用割圆术使π值精确到小数点后第35位,几乎耗费了他一生的大部分心血。

随着数学的发展,人们又陆续发明了另外一些计算圆周率的方法。

1737年,经过瑞士大数学家欧拉的倡导,人们开始广泛地使用希腊字母π表示圆周率。

1761年,德国数学家兰伯特证明了π是一个无限不循环小数。

1873年,英国的向克斯用了20年的精力,把π值计算到小数点后707位。可惜后来有人用电脑证明,向克斯的计算结果,在小数点后第528位上发生了错误,以致后面的179位毫无意义。一个数字之差使向克斯白白耗费了十多年的精力!他的失误警示人们,科学上容不得半点疏忽。这个教训值得我们永远记取。

随着电脑的不断升级换代,π值的计算不断向前推进,早在上个世纪80年代末,日本人金田正康已将π值算到了小数点后133554000位。当代,π值的计算已经成为评价电子计算机性能的指标之一。

最后,还有两件与圆周率有关的趣事不能不谈。

第一件:1777年,法国数学家布丰用他设计的,看似与圆周率毫无关系的“投针试验”,求出圆周率的近似值是。1901年意大利数学家拉兹瑞尼用“布丰投针试验”求出圆周率的近似值是

。至于什么是“布丰投针试验”,请看拙文“布丰投针试验的故事”。

第二件:用普通的电子计算器就能算出圆周率的高精度近似值。算式是:

×××≈…

这几个小数很好记,如果不看小数点的话四个因数都是对称的,中间是5个9,前面两位分别是10、11、13、16,后面两位分别是01、11、31、61。至于是什么道理,不清楚。据我猜测,很可能是某位有心人,殚精竭虑编出的一道趣味数学题。

无独有偶,下面这些由十个不同数字组成的算式,也可以算出圆周率的高度近似值。

76591÷24380 95761÷30482 39480÷12567

97468÷31025 37869÷12054 95147÷30286

49270÷15683 83159÷26470 78960÷25134

显然,这些题目中的数字是凑出来的,渗透了创编者的良苦用心。

在分享了上面这些算式带给我们的惊喜和启迪之余,不禁要对这两位数学爱好者表示崇高的敬意!

几千年来,圆周率精确值不断推进的过程,反映了人类崇高的科学精神,闪烁着人类智慧的光芒,同时也让热爱数学、甘愿为数学献身的人们充分感受到数学的无比美妙,享受到数学给予他们的无限幸福。

在相当长的一段历史时期内,人们往往用圆周率的精确程度,作为衡量一个国家、一个民族数学发展水平的标志。我国古代数学一直处于世界领先的地位,作为炎黄子孙,我们一定要继承祖先的光荣传统。

而作为小学数学教师,一定要教育我们的学生,学无止境,科学的发展也没有止境,一座座科学高峰正等待着他们去攀登。刘徽、祖冲之、卢道夫……这些光辉的名字永远是鼓舞全人类前进的榜样。

发明圆周率的故事 篇10

祖冲之是中国古代伟大的数学家和天文学家。小时候祖冲之对学过的知识总爱问个为什么,直到弄懂为止。

一天深夜,祖冲之躺在床上翻来覆去睡不着,心里老是想:老师和一些算术书上说,圆的周长是直径的3倍左右,到底是多少呢?于是,他决定亲自实践一番,弄个明白。

第二天一早,他就拿了一根绳子,跑到村口大路旁,等候来往的车辆。一会儿,来了一辆马车。祖冲之拦住马车,对驾车的老大爷说:“我用绳子量量您的车轮,行吗?”

“好吧,孩子。”老人点点头,把车停了下来。

祖冲之先用麻绳绕车轮一圈,然后折成相同长短的三段,再去量车轮的直径。量了几次,他发现车轮的直径没有线段长。他又量了几辆车的车轮,结果是同样的。

这到底是怎么回事?他决心解开这个谜。经过几十年的实验与研究,他终于得出了圆周率在到3.27之间。这一发现,比欧洲要早一千多年呢!

为了纪念祖冲之的功绩,人们将月球上的一座环形山命名为“祖冲之环形山”,还将小行星1888号命名为“祖冲之小行星”。

发明圆周率的故事 篇11

祖冲之在数学上的杰出成就,是关于圆周率的计算。秦汉以前,人们以^径一周三^做为圆周率,这就是“古率”。后来发现古率误差太大,圆周率应是“圆径一而周三有余”,不过究竟余多少,意见不一。

直到三国时期,刘徽提出了计算圆周率的科学方法——“割圆术”,用圆内接正多边形的周长来逼近圆周长。刘徽计算到圆内接96边形,求得π=,并指出,内接正多边形的边数越多,所求得的π值越精确。

祖冲之在前人成就的基础上,经过刻苦钻研,反复演算,求出π在与之间。并得出了π分数形式的近似值,取为约率,取为密率,其中取六位小数是,它是分子分母在1000以内最接近π值的分数。

祖冲之究竟用什么方法得出这一结果,现在无从考查。若设想他按刘徽的“割圆术”方法去求的话,就要计算到圆内接16,384边形,这需要化费多少时间和付出多么巨大的劳动啊!由此可见他在治学上的顽强毅力和聪敏才智是令人钦佩的。祖冲之计算得出的密率,外国数学家获得同样结果,已是一千多年以后的事了。为了纪念祖冲之的杰出贡献,有些外国数学史家建议把π=叫做“祖率”。

祖冲之博览当时的名家经典,坚持实事求是,他从亲自测量计算的大量资料中对比分析,发现过去历法的严重误差,并勇于改进,在他三十三岁时编制成功了《大明历》,开辟了历法史的新纪元。

祖冲之还与他的儿子祖暅(也是我国著名的数学家)一起,用巧妙的方法解决了球体体积的计算。他们当时采用的一条原理是:“幂势既同,则积不容异。”意即,位于两平行平面之间的两个立体,被任一平行于这两平面的平面所截,如果两个截面的面积恒相等,则这两个立体的体积相等。这一原理,在西文被称为卡瓦列利原理,但这是在祖氏以后一千多年才由卡氏发现的。为了纪念祖氏父子发现这一原理的重大贡献,大家也称这原理为“祖暅原理”。

发明圆周率的故事 篇12

刘徽是我国古代有名的数学家,他发明了“割圆术”,为圆周率的计算奠定了基础,而他留下的著作被视为数学界的瑰宝。那么,他与圆周率之间又有着怎样的故事呢刘徽是魏晋时期最伟大的数学家,他提出的理论对后世数学的发展产生了深远的影响。也是刘徽提出了计算圆周率的方法,使我国在圆周率的计算方面,一直处于遥遥领先的地位。

圆周率图片

那么什么是圆周率呢?为什么要求圆周率呢?所谓圆周率就是“圆周长与该圆直径的比率。而圆周率又直接关乎到对球体和圆计算的准确性。 刘徽利用“割圆术”从一个圆内接正六边形开始割圆。从而他发现只要他切割地更加仔细,得到的多边形的和圆面见,他们之间的差距就会变得越来越小。他话中的大意是:“割得越细,差距越小。割了又割,直到它不能再割,就能够与圆周全部重合,没有什么差距了。”为了证明证明这一理论,也为了更加精确地计算圆周率,刘徽将切割工作进行地十分仔细,最后计算到了3072边形的面积,去验证而来圆周率的值为。

徽一直都执着地计算着圆周率的近似值,而他提出的“割圆术”又为求得圆周率提供了理论基础和完善的手法,进而求得圆周率的为。这在当时的数学界,在对圆周率的计算上,已经领先了别人很远的一大步,这丫致使中国在圆周率的计算上有了一个高的起点。

刘徽的杰作

刘徽是中国历史上十分伟大的数学家,他留下的杰作《九章算术注》和《海岛算经》是我国数学界的瑰宝,对数学的发展至关重要。下面,让我们一起去了解一下刘徽的杰作吧。

刘徽画像

刘徽生于250年左右,他一生醉心于数学,在数学的海洋中孜孜不觉,提出了许多重要的理论。他总结了自己的研究,写下了《九章算术注》、《海岛算经》以及《九章重差图》。可惜,年代久远,刘徽的后两部作品在宋代的时候就已经失去了踪迹,再也无处可寻。但是,刘徽子啊数学界至关重要的地位却是无可动摇的。

《九章算术》大约著作于东汉之初,这部书提出了246个问题的解决方法。但是这些解决的方法相对来说都显得比较原始,所以刘徽就专门对此做出了一定的补充说明。在这些说明中,可以十分清晰的看出刘徽在数学上的专研程度之深。他首先提出了十进小数,以及将无理数的立方根与十进小数联系在了一起。此外,他还对正负数做出了解释,在几何方面也有着巨大的贡献。

而《海岛算经》是中国最早的一部测量学著作,全书一共有九个利用测量来计算高深广远的问题。因为第一题是有关于海岛的计算,才有了这个书名。

刘徽的这两部著作蕴含着极其深刻的科学思想,刘徽利用各种优秀的理念,使数学研究在继承的基础上有所创新,也使数学研究进入了一个全新的阶段。

发明圆周率的故事 篇13

是精确计算圆周长、圆面积、球体积等几何形状的关键值。在分析学里,π可以严格地定义为满足sinx=0的最小正实数x。

圆周率用希腊字母π(读作pài)表示,是一个常数(约等于),是代表圆周长和直径的比值。它是一个无理数,即无限不循环小数。在日常生活中,通常都用代表圆周率去进行近似计算。而用十位小数便足以应付一般计算。即使是工程师或物理学家要进行较精密的计算,充其量也只需取值至小数点后几百个位。

1965年,英国数学家约翰•沃利斯(JohnWallis)出版了一本数学专著,其中他推导出一个公式,发现圆周率等于无穷个分数相乘的积。2015年,罗切斯特大学的科学家们在氢原子能级的量子力学计算中发现了圆周率相同的公式。

发明圆周率的故事 篇14

提起圆周率,人们自然就会想到南北朝时代南朝的科学家祖冲之。

祖冲之的贡献不仅仅在数学,他还精通天文地理,编制过《大明历》,改造过指南车。

祖冲之小时候,喜欢皎洁的月亮,常常和农家孩子们一起到场院赏月。

刚开始,他只是看着玩而已。后来,一首儿歌引起了他的深思。儿歌唱道:“初一看不见,初二一根线,初三初四镰刀月,初七初八月半边,一天更比一天胖,直到十五月团圆。十七、十八月迟出,廿二半夜见半圆。一天更比一天瘦,廿九、三十月难见。”他这才知道,原来月亮的圆缺是有规律的。

为了验证这首儿歌,祖冲之每天晚上都要看几次月亮,半夜里,他独自一人站在院里,仰望天空,一看就是一、两个时辰。经过几个月的精心观察,祖冲之终于相信了儿歌中的说法。

可月亮为什么会有圆缺呢?祖冲之百思不得其解,只好去问爷爷祖昌。

爷爷笑着说:“这里面的道理很复杂,小孩子是搞不明白的。”可祖冲之有个犟脾气,什么事情弄不出个水落石出是不肯罢休的。他缠住爷爷,问了一次又一次。爷爷没办法,只好找来几本天文书,让祖冲之自己去读。

祖冲之如获至宝,贪婪地读了起来,其中张衡写的那本《灵宪》,他一连读了五六遍。

这天,祖冲之显得格外高兴,他摇晃着爷爷的身子直喊:“我明白了!

我明白了!”