祖沖之與圓周率有什麼關係,祖沖之的圓周率有什麼意義

2021-08-09 08:14:52 字數 4399 閱讀 8763

1樓:易書科技

祖沖之(429~500)祖沖之,字文遠,南北朝范陽人,中國數學家、天文學家。

祖沖之的父親對天文曆法有所研究,祖沖之從小就愛好天文曆法,並經常觀測和記錄日月星辰的運**況,曾歷任南徐州從事史、公府參軍、婁縣令、長水校尉等職。

祖沖之在數學方面有很大成就,對圓周率的計算十分精確,其值在3.1415926和3.1415927之間,比現在通常計算中所規定的3.1416要精確得多。

祖沖之把圓周率的近似值22/7稱為約率,並首先提出另一個圓周率的近似值355/113,稱為「密率」(日本數學家稱為「祖率」),比歐洲一些數學家早提出1000多年。

祖沖之編制了一部新曆法,叫《大明曆》,首次求出曆法中通常稱為交點月的日數為27.21223日,與近代測得交點月的日數27.21222日極為近似。

祖沖之在機械製造方面也有貢獻,曾改造過指南車,製造了水碓磨、千里船等。

愛探索的祖沖之

小時候,祖沖之最喜歡在晴朗的夜空中數星星,觀察星空的變化。他常常問爺爺:「天空中的北斗星為什麼一直旋轉個不停呢?

它怎麼一會兒向東,一會兒又向南?」「怎麼月亮一會兒彎彎的像鐮刀,一會兒又圓圓的像銀盤?」面對祖沖之永遠問不完的問題,身為朝廷中掌管建築工程**的爺爺總是不厭其煩地解釋給他聽。

有一年的8月29日,天空中出現了日食。當時人們並不瞭解日食是怎麼回事,都爭先恐後地湧到戶外去觀望,還有很多迷信的說法。

雖說祖沖之還是個少年,但他已經懂得不少的天文知識。他一邊觀察日食,一邊進行思考,日食只有在初一的時候才會出現,可今天才廿九,怎麼提前了呢?會不會是曆書出了差錯?

從此以後,祖沖之著手將曆法推算出的節氣同實際看到的天象進行對比。種種跡象表明,當時的曆法並不嚴密,必須重新制定。

「曆法如果不準確,就要誤大事的,有錯就得改。」

憑著堅定的科學信念,祖沖之開始了重修曆法的艱苦勞動。

白天,他測太陽的影子;夜晚,他**星宿的移動。當時並沒有先進的運算工具,只有一大堆被稱做「算籌」的小竹籤。碰到稍大一些的數字運算,那些小竹籤就要擺上一大堆。

但是,祖沖之沒有被難倒。

終於在他33歲那年,祖沖之編成了一部嶄新的歷法——《大明曆》。

為真理而鬥爭

《大明曆》編成以後,祖沖之上表給宋孝武帝,請求他頒佈推行。宋孝武帝命令主管天文曆法的寵臣戴法興進行審查。戴法興的思想頑固保守,他反對改革曆法,極力反對《大明曆》。

戴法興擺出一副權威的架勢說:「日月星辰的運動,有時快,有時慢,是變幻莫測的。」

祖沖之胸有成竹地說:「其實這些快慢變化並不神祕,通過觀測研究,是完全可以推算出來的。」

理屈的戴法興卻蠻橫地宣稱:「曆法是古人制定、代代相傳下來的,萬世也不能更改,即使有差錯,也應該永遠照用!」

「我們絕不能盲目迷信古人!」祖沖之理直氣壯地反對說,「明明知道舊曆法有錯誤,還要照用,這豈不是錯上加錯?!」

面對祖沖之有理有據的爭辯,戴法興惱羞成怒了,他拍著桌子威脅說:「誰如果改動現有曆法,誰就是褻瀆上天,叛祖離道!」

「請不要用空話嚇人。」祖沖之義正詞嚴地說,「你如果有事實根據,儘管拿出來,空話是嚇不倒我的!」

雖然辯論以戴法興失敗而告終,但是他有權有勢,朝廷中的人誰也不敢得罪他,所以《大明曆》沒有被通過。直到510年,由於許多天文觀測事實一再證明了《大明曆》的正確,《大明曆》才得到正式推行。令人遺憾的是,這時候祖沖之已經去世10年了。

2樓:在慕田峪長城喝咖啡的小鹿斑比

祖沖之在數學上的傑出成就,是關於圓周率的計算。秦漢以前,人們以"徑一週三"做為圓周率,這就是"古率".後來發現古率誤差太大,圓周率應是"圓徑一而週三有餘",不過究竟餘多少,意見不一.

直到三國時期,劉徽提出了計算圓周率的科學方法--"割圓術",用圓內接正多邊形的周長來逼近圓周長.劉徽計算到圓內接96邊形, 求得π=3.14,並指出,內接正多邊形的邊數越多,所求得的π值越精確.

祖沖之在前人成就的基礎上,經過刻苦鑽研,反覆演算,求出π在 3.1415926與3.1415927之間.

並得出了π分數形式的近似值,取為約率 ,取為密率,其中取六位小數是3.141929,它是分子分母在1000以內最接近π值的分數.祖沖之究竟用什麼方法得出這一結果,現在無從考查.

若設想他按劉徽的"割圓術"方法去求的話,就要計算到圓內接16,384邊形,這需要化費多少時間和付出多麼巨大的勞動啊!由此可見他在治學上的頑強毅力和聰敏才智是令人欽佩的.祖沖之計算得出的密率, 外國數學家獲得同樣結果,已是一千多年以後的事了.

為了紀念祖沖之的傑出貢獻,有些外國數學史家建議把π=叫做"祖率".

祖沖之博覽當時的名家經典,堅持實事求是,他從親自測量計算的大量資料中對比分析,發現過去曆法的嚴重誤差,並勇於改進,在他三十三歲時編製成功了《大明曆》,開闢了曆法史的新紀元.

祖沖之還與他的兒子祖?(也是我國的數學家)一起,用巧妙的方法解決了球體體積的計算.他們當時採用的一條原理是:"冪勢既同,則積不容異.

"意即,位於兩平行平面之間的兩個立體,被任一平行於這兩平面的平面所截,如果兩個截面的面積恆相等,則這兩個立體的體積相等.這一原理,在西文被稱為卡瓦列利原理, 但這是在祖氏以後一千多年才由卡氏發現的.為了紀念祖氏父子發現這一原理的重大貢獻,大家也稱這原理為"祖?原理".

3樓:文言文言文

他將劉徽計算成的3.1416精確到了3.1415926

祖沖之的圓周率有什麼意義

4樓:何世珍

在日常生活中,通常都用3.14代表圓周率去進行近似計算。而用十位小數3.

141592654便足以應付一般計算。即使是工程師或物理學家要進行較精密的計算,充其量也只需取值至小數點後幾百個位。

在天文曆法方面,祖沖之在長期觀測、精確計算和對歷史文獻深入研究的基礎上,創制了《大明曆》。他最早把歲差引進曆法,提高曆法精確性,這是中國曆法史上的重大進步。他還採用了391年有144個閏月的新閏周,突破了沿襲很久的19年7閏的傳統方法。

《大明曆》中使用的資料,大多依據長期實測的結果,相當精確。按照祖沖之的資料計算,一個迴歸年的日數為365.24281481平太陽日。

一個交點月的日數為27.21223平太陽日,關於木星(當時稱歲星)每84年超辰一次的結論,相當於求出木星公轉週期為11.858年。

這些都非常接近現測數值。所推算的五大行星會合周期,也是當時最好的結果。他還發明用圭表測量冬至前後若干天的正午太陽影長以定冬至時刻的方法。

這個方法也為後世長期採用。

宋孝武帝大明六年(462),祖沖之上書劉宋朝廷,請求頒行《大明曆》,但遭到皇帝寵臣戴法興的反對。戴法興指責引進歲差和改革閏周等違背了儒家經典,是「誣天背經」。祖沖之據理力爭,針鋒相對地寫了一篇辯駁的奏章。

他表示「願聞顯據,以核理實」,並引用歷史文獻和天象觀測的大量事實,逐條批駁了戴法興的論點。他明確指出天體執行「有形可檢,有數可推」,是有規律的。科學在不斷進步,人們不能「信古而疑今」,充分體現了一位科學家堅持真理,革舊創新的可貴精神。

但是,祖沖之生前《大明曆》未能頒行。後經祖?三次上書朝廷,推薦《大明曆》,終於在梁武帝天監九年(510)被採用頒行,前後行用八十年,對後世歷家產生了重要的影響。

祖沖之是一位博學多才的科學家和發明家。對於機械原理也很有研究。他曾設計製造水碓磨(利用水力加工糧食的工具)、銅製機件傳動的指南車、一天能走百里的「千里船」和「木牛流馬」等水陸運輸工具。

還設計製造過漏壺(古代計時器)和巧妙的欹器,並精通音律。他的著述很多,《隋書·經籍志》著錄有《長水校尉祖沖之集》五十一卷,散見於各種史籍記載的有《綴術》、《九章算術注》、《大明曆》、《駁戴法興奏章》、《安邊論》、《述異記》、《易老莊義》、《論語孝經釋》等。其中大部分已失傳,現在僅能見到《上大明曆表》、《大明曆》、《駁戴法興奏章》、《開立圓術》等有限的幾篇。

其子祖?、孫祖皓也都是南朝有名的天文學家和數學家。為了紀念和表彰祖沖之在科學上的卓越貢獻,人們建議把密率355/113稱為「祖率」,紫金山天文臺已把該臺發現的一顆小行星命名為「祖沖之」,在月球背面也已有了以祖沖之名字命名的環形山。

5樓:

祖沖之的圓周率準確到小數點後七位,這在當時世界上非常先進,直到一千年以後,十五世紀阿拉伯數學家阿爾·卡西和十六世紀法國數學家維葉特才打破了祖沖之的記錄。

祖沖之提出的密率也是一千年後才由德國人奧托和荷蘭人安託尼茲重新得到。

我們知道,圓周率在生產實踐中應用非常廣泛,在科學不很發達的古代,計算圓周率是一件相當複雜和困難的工作。因此,圓周率的理論和計算在一定程度上反映了一個國家的數學水平。祖沖之算得小數點後七位準確的圓周率,正是標誌著我國古代高度發展的數學水平,引起了人們的重視。

那可是中國的驕傲啊!

6樓:火星

⒈最簡單的說就是:可以通過半徑來算圓的周長和麵積,或者通過圓的面積和周長來算圓的半徑,並且可以衍生到求球體的直徑(星球的直徑).

⒉我們崇拜他,是因為祖沖之的圓周率早於歐洲人近2023年,是中國的驕傲.

7樓:玄色風

其實好像似乎彷彿依稀大約沒什麼意義

8樓:百度使用者

樓上說了也等於白說,還是沒說它的現實意義!!

祖沖之的發明,祖沖之在哪發明了圓周率

祖沖之姓名 祖沖之 國家或者地區 中國 學科 數學家 天文學家 發明創造 圓周率之父 祖沖之 429年 500年 字文遠,南北朝時期著名數學家 天文學家。祖沖之祖籍范陽郡遒縣 今河北淶水 為避戰亂,祖沖之的祖父祖昌由河北遷至江南。祖昌曾任劉宋的 大匠卿 掌管土木工程 祖沖之的父親也在朝中做官,學識淵...

祖沖之是怎麼計算圓周率的,祖沖之是通過什麼方法計算圓周率的?

你好,朋友。很高興能為你解答。在祖沖之之前,中國數學家劉徽提出了計算圓周率的科學方法 割圓術 用圓內接正多邊形的周長來逼近圓周長,用這種方法,劉徽計算圓周率到小數點後4位數。祖沖之在前人的基礎上,經過刻苦鑽研,反覆演算,將圓周率推算至小數點後7位數 即3.1415926與3.1415927之間 並得...

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