我国最早圆周率第七位(祖冲之与圆周率)

100次浏览     发布时间:2024-10-03 08:22:35    

祖冲之(429-500),字文远,祖籍范阳郡遒县(今河北涞源县),南北朝时期杰出的数学家、天文学家和机械制造家。

祖冲之一生钻研自然科学,其主要贡献在数学、天文历法和机械制造三方面。他首次将“圆周率”精算到小数第七位,他提出的“祖率”对数学的研究有重大贡献。祖冲之的成就推动了南北朝时期中国的科学发展,也对世界的科学发展产生了深刻的影响。

月球上有一座环形山,被称作“祖冲之环形山”,它 是以最早精确计算出圆周率的中国数学家祖冲之的名字命名的。

生于南北朝时期的祖冲之,从小就酷爱(指对某种事物爱好到了超常的程度)学习,善于研究,勇于探讨。他特别爱好数学和天文学。青年时代,在数学和天文学的研究上就取得了很大成就。特别是他确定圆周率在3.1415926和3.1415927之间,比3.1416精确得多。这一发现比西方要早一千多年。


圆周率是圆周的长度和直径的长度的比。这是一个无限的不循环小数,也就是说是个没完没了的小数,各位数字的变化又没有规律。计算圆周率是件很不容 易的事情。计算它的方法是:在一个圆里面画出一个内接正多边形,计算这正多边形的边长,就可以得到圆周的近似值。正多边形的边长越多,总的边长就跟圆周越接局近。祖冲之从圆的内接正六边形开始画到二十四边形……接着倍加边数,最后共翻了十一番,直到算出正内接一万二千二百八十八边形的边长。边数每翻一番,至少要进行七次运算。最后保留十二位小数。要是光加减运算还好办些,面对十二位小数的乘方、开方进行运算,这个功劳就太大了。如果没有献身科学的精神,没有熟练的技巧和坚强的毅力,是无法完成这个繁难复杂的运算的。祖冲之在天文历法方面也做了大量工作,他认真的记录。他发现当时所采用的《元嘉历》里有许多错误,就针对这些错误编制了一部新历法,叫《大明历》,当时观测太阳、月亮和星星在天空里运行的情况,并做详细他只有三十三岁。

冲之在科学研究中之所以能有如此大的成就与他敢于打破迷信,打破旧框框的精神是分不开的。他决不盲目崇拜古人,也决不固执己见(顽固地坚持自己的意见,不肯改变)。

为了编出《大明历》,每当夜深人静时,祖冲 之在一盏昏暗的油灯陪伴下,坐在书案前 一遍又一遍地推 敲古代的历书。像《黄帝历》《周历》《鲁历》,这些古历书上都密密麻麻(形容又多又密)地被他写满了批注《大明历》中改进了闰法,将《元嘉历》每19年7个明时改为391年有144个闰月,使每220年误差一天改进为每1739年误差一天。为了改进因太阳在两个冬季之间位置有偏移而造成的岁差,祖冲之首次提出历法中一个回归年的日数为365.2428148日,一个交点月的日数为27.212223日,这些数字与近代测量结果非常接近。

祖冲之在机械制造方面也有不少发明。例如他制造的利用水利转动石磨来碾谷的水碓磨,我国农村现在还有人使用。他认真钻研、勇于创造的精神是值得我们后人学习的。

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