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祖沖之和圓周率的故事

時間：2024-08-31 10:44:55 151

祖沖之和圓周率的故事

　　祖沖之(429-500)的祖父名叫祖昌，在宋朝做了一個管理朝廷建筑的長官。祖沖之長在這樣的家庭里，從小就讀了不少書，人家都稱贊他是個博學的青年。他特別愛好研究數學，也喜歡研究天文歷法，經常觀測太陽和星球運行的情況，并且做了詳細記錄。下面是小編收集整理的祖沖之和圓周率的故事，希望大家喜歡。

祖沖之和圓周率的故事

　　祖沖之和圓周率的故事 1

　　祖沖之在科學發明上是個多面手，他造過一種指南車，隨便車子怎樣轉彎，車上的銅人總是指著南方;他又造過“千里船”，在新亭江(在今南京市西南)上試航過，一天可以航行一百多里。他還利用水力轉動石磨，舂米碾谷子，叫做“水碓磨”。

　　宋孝武帝聽到他的名氣，派他到一個專門研究學術的官署“華林學省”工作。他對做官并沒有興趣，但是在那里，可以更加專心研究數學、天文了。

　　我國歷代都有研究天文的官，并且根據研究天文的結果來制定歷法。到了宋朝的時候，歷法已經有很大進步，但是祖沖之認為還不夠精確。他根據他長期觀察的結果，創制出一部新的歷法，叫做“大明歷”(“大明”是宋孝武帝的年號)。這種歷法測定的每一回歸年(也就是兩年冬至點之間的時間)的'天數，跟現代科學測定的相差只有五十秒;測定月亮環行一周的天數，跟現代科學測定的相差不到一秒，可見它的精確程度了。

　　公元462年，祖沖之請求宋孝武帝頒布新歷，孝武帝召集大臣商議。那時候，有一個皇帝寵幸的大臣戴法興出來反對，認為祖沖之擅自改變古歷，是離經叛道的行為。祖沖之當場用他研究的數據回駁了戴法興。戴法興依仗皇帝寵幸他，蠻橫地說：“歷法是古人制定的，后代的人不應該改動。”祖沖之一點也不害怕。他嚴肅地說：“你如果有事實根據，就只管拿出來辯論。不要拿空話嚇唬人嘛。”宋孝武帝想幫助戴法興，找了一些懂得歷法的人跟祖沖之辯論，也一個個被祖沖之駁倒了。但是宋孝武帝還是不肯頒布新歷。直到祖沖之死了十年之后，他創制的大明歷才得到推行。

　　盡管當時社會十分動亂不安，但是祖沖之還是孜孜不倦地研究科學。他更大的成就是在數學方面。他曾經對古代數學著作《九章算術》作了注釋，又編寫一本《綴術》。他的最杰出貢獻是求得相當精確的圓周率。經過長期的艱苦研究，他計算出圓周率在3.1415926和3.1415927之間，成為世界上最早把圓周率數值推算到七位數字以上的科學家。

　　祖沖之和圓周率的故事 2

　　沖之計算圓周率采用的是三國時劉徽發明的“割圓術”。“割圓術”是在圓內作一個內接正六邊形。內接正六邊形的每邊長都等于半徑，其周長正好是半徑的6倍，直徑的3倍。求出正六邊形總的邊長，就可以得到圓周的近似值，劉徽用這個辦法求出了3.1416的值。

　　祖沖之從圓的內接正六邊形開始，先算內接正12邊形的邊長，再算內接正24邊形、正48邊形的邊長……邊數一倍又一倍的增加，祖沖之一共算到了正12288邊形，由此推算出的圓周率為3.14159251.祖沖之認為，從理論說，把圓周這樣分割下去是無窮無盡的。但真正計算起來，卻是繁難復雜的。最后，祖沖之將圓分割到了24576邊形，得到圓周率為3.14159261。

　　要知道，那時的人既沒有計算尺，更沒有計算機，全靠用算籌來計算。邊數每翻一番，至少要進行7次運算，其中除了加和減，有兩次乘方，兩次開方。祖沖之算出來的結果有6位小數，估計他在運算過程中，小數至少要保留10位以上。如果沒有熟練的技巧和堅持的毅力，是無法完成的.。

　　在祖沖之以前，還有人提出圓周率跟22/7相似，祖沖之稱它為“疏率”。他又算出了另一個圓周率的近似值355/111，稱為“密率”，因為它更加精密。過了1000年，德國人奧托和荷蘭人安托尼茲先后提出355/113這個近似值。歐洲人不知道祖沖之已經提出過“密率”，他們就把這個近似值叫做“安托尼茲率”。現在，人們把它又稱為“祖率”，這是對祖沖之非凡成就的肯定。

　　以后，各國的數學家們繼續進行著這項計算。1596年，荷蘭數學家盧道夫算出15位小數的圓周率，打破了當時的世界紀錄。后來他又將這個數值推進到了35位。18世紀初，圓周率算到了72位。19世紀，又先后求到了140位，200位，500位。1973年，有人花了15年時間，算到了707位。1946年，又有人將它提高到了808位。

　　1946年，有人用第一臺電子計算機花了70個小時，算出了2035位。直到1990年，美國數學家采用新的計算方法，將圓周率算到了4.8億位。如果把它印成書，可以裝訂為一本48萬頁的厚厚的書。盡管如此，它還只是一個近似值。

　　祖沖之和圓周率的故事 3

　　祖沖之，生活在我國南北朝時期（約公元429年―公元500年），是范陽遒縣（今河北淶水縣）人，他是一位杰出的數學家和天文學家。祖沖之最為人稱道的成就之一，就是他對圓周率的精確計算。

　　在祖沖之之前，人們已經對圓周率有了一定的認識，但數值的精確度并不高。祖沖之在前人研究的基礎上，通過不懈努力，終于推算出圓周率π的值在3.1415926和3.1415927之間，這是當時世界上最精確的圓周率數值，比歐洲早了1000多年。

　　更令人贊嘆的是，祖沖之還提出了圓周率的兩個近似分數值：約率22/7和密率355/113。其中，密率355/113的精確度極高，其小數點后六位都與圓周率的真實值一致，這在當時是非常了不起的成就。

　　祖沖之是如何計算出這一精確數值的`，史書上并沒有詳細記載。但可以想象，這一成果背后一定付出了巨大的努力和耐心。他的這一貢獻，不僅在中國數學史上留下了濃墨重彩的一筆，也為世界數學的發展做出了重要貢1。

　　祖沖之和圓周率的故事 4

　　祖沖之從小就對數學和天文學有著濃厚的興趣，他尤其癡迷于圓周率的計算。相傳，有一天夜里，祖沖之翻來覆去睡不著，腦海中一直盤旋著圓周率的問題。他想起《周髀算經》上說的“圓周的長是直徑的3倍”，但總覺得這個說法不夠精確。

　　為了驗證自己的想法，祖沖之天還沒亮就起床，拉著媽媽要了一根繩子，跑到大路上等候馬車。當馬車經過時，他要求量馬車的輪子，經過反復測量和計算，他發現圓周長確實大于直徑的3倍，但具體大多少，他還需要進一步的研究。

　　這個問題一直困擾著祖沖之，直到他40多歲時，才終于解開了這個謎。他推算出圓周率的精確數值，并提出了約率和密率，這一成就不僅在中國，而且在世界數學史上都具有重要意義。

　　祖沖之的故事告訴我們，科學探索需要堅定的信念、不懈的`努力和無盡的追求。正是有了像祖沖之這樣偉大的科學家，人類才能不斷推動科學的發展，創造更加美好的未來。

　　祖沖之和圓周率的故事 5

　　祖沖之（約公元429年―公元500年），字文遠，范陽遒縣（今河北淶水縣）人，南北朝時期的杰出數學家、天文學家。他最為人所知的成就之一，就是精確計算出了圓周率π的值。

　　在祖沖之之前，雖然已有數學家如劉徽等人對圓周率進行了估算，但他們的結果并未達到很高的精度。祖沖之在前人的基礎上，采用了一種稱為“割圓術”的方法，通過不斷增加圓內接正多邊形的邊數來逼近圓的周長，從而得到更為精確的圓周率值。這種方法需要極大的'耐心和精確的計算能力，但祖沖之和他的兒子祖

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祖沖之和圓周率的故事 3

祖沖之和圓周率的故事 4

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