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祖冲之和圆周率
  随着人类征服太空的脚步,我们对月球的认知也日益深化。时至今日,我们已能绘制出详尽的“月图”,宛如一幅精细的月球画卷。在这幅月图的月亮背面,你会发现一座山峰赫然标注着“祖冲之山”。
  祖冲之,这位中国南北朝时期的杰出数学家与天文学家,他的名字在国际上享有崇高的声誉。月球上的这座山脉以他的名字命名。
  祖冲之在数学领域的贡献,体现在他精确计算出圆周率至七位小数。他提出的圆周率密率比荷兰工程师安托尼兹早了1000多年。因此,日本数学史家三上义夫建议,我们应当将原本以安托尼兹命名的圆周率密率更名为“祖率”,以此纪念祖冲之。
  什么是圆周率?
  圆周率,其实质上是圆的周长与直径之比。这一数学概念通常用希腊字母π来表示,其来源在于希腊文中“周围”这一词汇的首字母π。计算π的值是数学领域一个极富挑战性和吸引力的问题,无数数学家为此倾注了心血与智慧,一心想要更精确地求解。
  中国数学家们对π的探索,从很早就开始了。在公元前100多年的一部《周髀算经》里,就有“周三径一”的记载,也就是π=3。祖冲之算出π在3.1415926与3.1415927之间,这是世界上最早的七位小数精确值。直到1000年后,15世纪阿拉伯数学家阿尔·卡西和16世纪法国数学家维叶特才超过了他。
  祖冲之还用两个分数值来表示圆周率。约率π=22/7=3.14。密率π=355/113=3.1415929。
  直到1000年后,法国数学家奥托和荷兰工程师安托尼兹才得出与祖冲之相同的密率。
  这就是说,祖冲之不论是对π的计算,或π的密率的提出,都比外国科学家早了1000多年。这正是祖冲之对数学的卓越贡献。
  史书并未详细记载祖冲之如何推算出π的值。倘若采用常规的计算方式,要想得出π小数点后七位的数值,至少需要进行130次以上的运算,其中还包含了开方运算,难度之大可想而知。
  祖冲之的祖父和父亲对数学与天文历法的热爱与研究,对他的学术生涯产生了深远影响。
  祖冲之不仅在数学领域取得了卓越的成就,还曾担任县令、长水校尉等职务。他在天文历法方面的贡献尤为突出,精确计算出在391年的时间里需要设置114个闰年,这一成就展现了他对天文学的深刻理解和精湛技艺。
  此外,祖冲之的著作丰富多样,除了数学经典《缀术》和《九章术义注》外,他还撰写了关于《易》《老》《庄》等数十篇著作,可惜大部分已经失传。令人意想不到的是,祖冲之还是一位文学家,曾创作过10卷小说,并且他在音乐方面也颇有造诣,精通音律。这些成就充分展示了祖冲之在多个领域的卓越才华。

(米娃)


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