祖沖之計算圓周率

小文 阿宇

中國作為四大文明古國之一，在歷史上出現(xiàn)了很多的杰出人士。南北朝時期的祖沖之是人類歷史上第一個成功將圓周率小數(shù)點后面的前七位數(shù)精算出來的數(shù)學家，當時祖沖之認為圓周率在3.1415926—3.1415927之間。一千多年后的16世紀，西方國家才打破了祖沖之在圓周率方面的精算紀錄。祖沖之究竟用什么方法計算出圓周率的呢？現(xiàn)在已無從查考。如果設想祖沖之按早于他200年出生的數(shù)學家劉徽的“割圓術(shù)”去求的話，就要計算到圓內(nèi)接16 000多邊形，這需要花費多少時間和付出多么巨大的勞動啊！

中國古代數(shù)學家劉徽提出了計算圓周率的科學方法—“割圓術(shù)”，就是根據(jù)圓內(nèi)接正多邊形的周長接近圓周長的原理來計算圓周率。用這個方法，劉徽計算圓周率精確到了小數(shù)點后四位數(shù)。

揭秘

祖沖之認為，自秦漢至他生活的時代的數(shù)百年間，研究圓周率成就最大的學者是劉徽，不過劉徽并未達到精確的數(shù)值。祖沖之在圓周率方面的研究適應了當時生產(chǎn)實踐的需要。他親自研究度量衡，并用他自己最新的圓周率成果修正古代量器容積的計算。古代有一種量器叫作“釜”，一般的釜是一尺深，外形呈圓柱狀，祖沖之利用他的圓周率研究，求出了釜的精確數(shù)值。他還重新計算了漢朝劉歆所造的“律嘉量”， 利用“祖率”校正了數(shù)值。此后，人們制造量器時就采用祖沖之的“祖率”數(shù)值。

古代，中國在很長時間內(nèi)作為世界強國，不但經(jīng)濟繁榮，科學文化領(lǐng)域也非常發(fā)達。……