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祖冲之人物雕像与圆周率更新时间:2019-01-21 11:10
 
      提到圆周率,就一定会想到我国古代著名的数学家祖冲之,他在南北朝时期就已经将圆周率精确到小数点的后七位。
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    祖冲之是我国南北朝时代南朝杰出的数学家和天文学家。祖冲之从小就对数学和天文学发生了浓厚的兴趣。他的治学方法,用他自己的话说是“专攻数术,搜炼古今”。意思就是专门研究数学和天文学,搜集和钻研古今有关这方面的知识,并进行概括和提炼。其中尤以数学的成就为最突出。
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    我们所说的圆周率,就是圆周长和直径长之比。由于这个问题应用广泛,所以中外众多数学家都为此耗费了很多精力。我国在公元前就有“周三径一”的记载。汉朝的张衡计算出的圆周率的值是3.16三国时刘徽进一步计算出的圆周率的值为3.1416。
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    祖冲之在阅读和研究这方面的知识后,又计算出的圆周率的值为3.1415926与3.1415927之间。这是世界上最早的七位小数精确值。外国人直到十五世纪,中亚细亚的数学家阿尔·卡西才把圆周率推算到十七位数字,这时候,祖冲之已经去世千年以上了。为此,日本数学家三上关夫建议将祖冲之提出的圆周率称为“祖率”,用来纪念祖冲之。科学家还把月球背面的一座山命名为“祖冲之山”,用来纪念这位享有国际盛誉的数学家。
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   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。他在刘徽开创的探索圆周率的精确方法的基础上,首次将“圆周率”精算到小数第七位,即在3.1415926和3.1415927之间,他提出的“祖率”对数学的研究有重大贡献。直到16世纪,阿拉伯数学家阿尔·卡西才打破了这一纪录。
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    祖冲之算出圆周率(π)的真值在3.1415926和3.1415927之间,相当于精确到小数第7位,简化成3.1415926,祖冲之因此入选世界纪录协会世界第一位将圆周率值计算到小数第7位的科学家。祖冲之还给出圆周率(π)的两个分数形式:22/7(约率)和355/113(密率),其中密率精确到小数第7位。祖冲之对圆周率数值的精确推算值,对于中国乃至世界是一个重大贡献,后人将“约率”用他的名字命名为“祖冲之圆周率”,简称“祖率”。
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    圆周率的应用很广泛,尤其是在天文、历法方面,凡牵涉到圆的一切问题,都要使用圆周率来推算。如何正确地推求圆周率的数值,是世界数学史上的一个重要课题。中国古代数学家们对这个问题十分重视,研究也很早。在《周髀算经》和《九章算术》中就提出径一周三的古率,定圆周率为三,即圆周长是直径长的三倍。此后,经过历代数学家的相继探索,推算出的圆周率数值日益精确。
    祖冲之在圆周率方面的研究,有着积极的现实意义,他的研究适应了当时生产实践的需要。他亲自研究度量衡,并用最新的圆周率成果修正古代的量器容积的计算。古代有一种量器叫做“ 釜 ”,一般的是一尺深,外形呈圆柱状,祖冲之利用他的圆周率研究,求出了精确的数值。他还重新计算了汉朝刘歆所造的“律嘉量”, 利用“祖率”校正了数值。以后,人们制造量器时就采用了祖冲之的“祖率”数值。

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