• 我的订阅
  • 人文

祖冲之精确计算圆周率的历程

类别:人文 发布时间:2023-11-04 09:03:00 来源:戏说三国

祖冲之,提起这个名字大家首先想到的就是圆周率,因为,圆周率是祖冲之的代表性成果。

祖冲之在数学上最重要的成就是把圆周率的小数位史无前例地计算到第七位,这个精度在随后的800年里一直是世界第一。那时是公元480年,一切都要依靠手工计算的时代(甚至算盘可能还没有出现),算个开方都难,那么,祖冲之是如何算出精度这么高的圆周率呢?

祖冲之是参照刘徽的割圆术之法,他设了一个直径为一丈的圆,在圆内切割计算。当他切割到圆的内接一百九十二边形时,得到了"徽率"的数值(即π=3.14,以刘徽命名)。

祖冲之精确计算圆周率的历程

刘徽的切割之术与阿基米德所使用的方法有些不同。阿基米德通过做圆的外切和内接正多边形,来计算圆周率的上下限,因为边数越多的正多边形越接近于圆。

刘徽的割圆术基于圆的内接正多边形,他用正多边形的面积来逼近圆的面积。分割越多,内接正多边形和圆之间的面积越来越小,两者越来接近。无限分割之后,内接正多边形和圆将会合二为一。

祖冲之精确计算圆周率的历程

祖冲之精确计算圆周率的历程

祖冲之却并不满足于验证前人所得的结论,他继续切割,作了三百八十四边形、七百六十八边形……等到他切割到二万四千五百七十六边形,祖冲之并依次求出每个内接正多边形的边长。最后求得直径为一丈的圆,它的圆周长度在三丈一尺四寸一分五厘九毫二秒七忽到三丈一尺四寸一分五厘九毫二秒六忽之间。

也就是说:如果圆的直径为1,那么圆周率小于3.1415927,大于3.1415926。

祖冲之精确计算圆周率的历程

我们可以想象,在祖冲之那个朝代,进行如此精密的计算是一项不可能完成的任务。

由于当时还没有发明算盘,祖冲之就用一根根几寸长的方形或扁形的小棍子进行运算,圆周率的数值,需要进行复杂的加、减、乘、除和开方运算,而每个步骤都要反复进行十几次,开方运算有50次。

大家可以设想想一下,在祖冲之的年代,一个中年人一直在昏暗的油灯下进行计算,一干就是好些年,是一件多么艰难困苦的事啊。

祖冲之精确计算圆周率的历程

幸好最后,祖冲之成功了,他计算出来的圆周率被称为"祖率",并一直在用,这些都是祖冲之的辛勤劳动得来的,他的辛苦没有白费。

除了研究圆周率之外,祖冲之还研究了天文、机械等。

以上内容为资讯信息快照,由td.fyun.cc爬虫进行采集并收录,本站未对信息做任何修改,信息内容不代表本站立场。

快照生成时间:2023-11-04 11:45:01

本站信息快照查询为非营利公共服务,如有侵权请联系我们进行删除。

信息原文地址:

千年前的祖冲之是如何记载圆周率的?
...,魏晋时期刘徽首创割圆术,将圆周率精确到了3.1416。而祖冲之就是站在这些前人的肩膀上,首次将圆周率精确到了小数后第七位,比西方早了近一千年。但是祖冲之是南北朝时期的人,生
2023-01-06 20:58:00
祖冲之是如何计算出圆周率的?
祖冲之以圆径1亿为1丈,圆周率满数是3丈1尺4寸1分5厘9毫2秒7忽,不足之数为3丈1尺4寸1分5厘9毫2秒6忽,什么意思呢?这就是他牛逼的地方
2024-02-06 18:25:00
圆周率计算:中国古代数学发展史上的明珠
本文转自:科技日报南京十朝历史文化陈列馆中的祖冲之像。视觉中国供图【科技文明探源】◎本报记者 孙 越 实习生 姚豆豆从蛮荒到开化,从结绳计数到四则运算……在探索数学的道路上,华
2024-01-26 01:46:00
中国历史上的“圆周率”是如何实现的?
...学史上,继刘徽之后对圆周率贡献最大的是南北朝时期的祖冲之。祖冲之计算得出的圆周率结果为3.1415926<π<
2023-03-14 19:54:00
探寻祖冲之的成就
祖冲之(429-500),字文远,是中国南北朝时期的数学家、天文学家。他生于南朝宋,长于江苏省的徐州市,是中国古代科学史上的杰出人物之一。祖冲之的数学成就,至今仍为后人所景仰,尤
2024-10-14 20:51:00
...现了古代中国人对极限思想的思考和应用,并直接影响了祖冲之对圆周率的探索。关于圆周率,祖冲之无疑是一个绕不过的丰碑式人物。他沿用和发展刘徽的思想方法,将圆周率的数值计算到了3.
2024-03-15 05:43:00
祖冲之:我国南北朝时期伟大的科学巨匠
祖冲之,这位距今已近1500多年的伟大科学家,是我国南北朝时期的一位杰出的数学家、天文学家和机械制造巨匠。他出生在一个世代掌管历法的官吏世家,从小就受到了良好的家庭教育。在祖父的
2024-09-10 14:21:00
深入探讨数学家和天文学家祖冲之
祖冲之是我国南北朝时期杰出的数学家和天文学家,他对于圆周率π值的精确计算、天文观测和历法改革等方面都有着卓越的贡献。本文将从以下几个方面对祖冲之的数学与天文学成就进行深入探讨。作
2024-02-12 06:45:00
祖冲之:超越千年的数学巨匠,揭秘中国古代数学传奇
...、桥梁。哪一种不需要数学智慧,哪一种缺乏数学思维。祖冲之(429—500),字文远。生于建康(今南京),祖籍范阳县邱县(今河北省涞水县)。他是中国南北朝时期杰出的数学家、天文
2024-05-05 21:09:00
更多关于人文的资讯:
定陶——汉兴之地,商祖故里的天下之中
齐鲁千年古县档案(六十七)告别临沂郯城那片银杏金黄、古国沧桑的土地,我们向西北行进,跨过奔流不息的黄河,穿越鲁西南的广袤平原
2026-01-22 09:41:00
郓城——水浒故里,好汉之乡的忠义传奇
齐鲁千年古县档案(六十八)告别定陶那片汉风古韵、商祖流芳的土地,我们顺着黄河滚滚的流向向东行进,便抵达了这片被黄河滋养
2026-01-22 09:43:00
单县——善韵之都,中华第一汤的长寿密码
齐鲁千年古县档案(六十九)告别郓城那片刀光剑影、忠义千秋的土地,我们向西南方向行进,穿越鲁西南的沃野,来到苏鲁豫皖四省交界的黄金地带
2026-01-22 09:44:00
鄄城——兵法故里,中国发都的古鄄遗风
齐鲁千年古县档案(七十一)告别巨野那片工笔牡丹盛开、煤海新城崛起的土地,我们向北进发,跨过蜿蜒的黄河故道,穿越鲁豫两省交界的广袤平原
2026-01-22 10:16:00
东明——庄子故里,黄河入鲁的西瓜甜乡
齐鲁千年古县档案(七十三)告别成武那片文亭烟波荡漾、伯乐传说流传的土地,我们向西跨越奔腾的黄河,便来到了菏泽版图的最西端
2026-01-22 10:19:00
成武——伯乐故里,文亭烟波的大蒜之乡
齐鲁千年古县档案(七十二)告别鄄城那片兵法韬略深藏、发都时尚涌动的土地,我们向东南方向行进,穿越鲁西南的沃野,来到菏泽版图的“金鸡之冠”——成武
2026-01-22 10:20:00
郯城——银杏金秋,古郯大地的问官遗风
齐鲁千年古县档案(六十六)告别沂水那片地下奇观与红嫂深情的土地,我们一路向南,跨过奔流不息的沂河,便抵达了山东省的最南端——郯城
2026-01-21 12:41:00
山海盐山,文武沃土。这里,是千童文化之乡,是八极拳的发源地,更是河北足球炽热的赛场。以体育之名,点燃一座城市的激情。盐山主场
2026-01-20 23:18:00
日前,以“纳土归宋”为叙事背景的电视连续剧《太平年》迎来首发,近期将在央视一套首播。纳土归宋,根在临安。临安作为吴越国缔造者
2026-01-20 08:10:00
大风·影像丨咸阳双璧:凤凰台与安国寺
咸阳城的文脉,藏在仪凤西街的晨雾与暮色中。凤凰台与安国寺相邻而居,一座以神话传说与红色记忆传世,一座以古建禅韵沉淀时光
2026-01-19 23:06:00
周公桃花女:从戏台到神坛
近日,“妙像遗珍——山西古建筑博物馆馆藏造像艺术精品展”在太原纯阳宫开展,展出了常阳天尊像、韦陀像、真武大帝坐像等30尊具有代表性的造像
2026-01-19 20:13:00
晋祠关帝庙这座清乾隆六十年(1795)重建的庙宇,虽无确切的创建纪年,却以一方殿宇、一尊塑像、满墙壁画,把关羽的忠义故事
2026-01-19 20:14:00
可以热情洋溢赞赏一位诗人、肯定一位诗人,也可以猛烈或委婉地抨击一位诗人、质疑反对一位诗人,但必须是发自内心深处无私的真诚
2026-01-19 20:14:00
纵览原创丨初中生网购疑似侵华日军信件后捐赠最新进展:河北革命军事馆认定信件出自日军士兵之手,确定入藏
制作/张李昊见习记者王怡文近日,江苏连云港初三学生徐凯睿网购到5份疑似侵华日军信件,他将其中3封无偿捐赠给了连云港市革命纪念馆
2026-01-19 22:20:00
江南时报讯 根据南京作家土牛(毛文轩)同名长篇小说改编的电影剧本《横山猎》,近日获国家电影局“同意拍摄”的许可。该剧以抗战时期为历史背景
2026-01-19 22:24:00