一、數(shù)學(xué)家:祖沖之簡介
祖沖之( 拼音 zǔ chōng zhī)(公元429~公元500),他是我國杰出的數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家。南北朝時齊國人,漢族,字文遠,祖籍范陽郡遒縣(今河北淶水縣),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”(古代一種官),掌管土木工程,祖沖之的父親也在朝中做官。
祖沖之從小接受家傳的科學(xué)知識,青年時進入華林學(xué)省,從事學(xué)術(shù)活動。一生先后任過南徐州(今鎮(zhèn)江市)從事史、公府參軍、婁縣(今昆山市東北)令、謁者仆射、長水校尉等官職。
二、數(shù)學(xué)家:祖沖之與圓周率
求算圓周率的值是數(shù)學(xué)中一個非常重要也是非常困難的研究課題。中國古代許多數(shù)學(xué)家都致力于圓周率的計算,而公元5世紀(jì)祖沖之所取得的成就可以說是圓周率計算的一個躍進。 祖沖之是中國古代偉大的數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家。祖沖之于公元429年出生在建康(今江蘇南京),他家歷代都對天文歷法有研究,他從小就接觸數(shù)學(xué)和天文知識,公元464年,祖沖之35歲時,他開始計算圓周率。
在中國古代,人們從實踐中認識到,圓的周長是“圓徑一而周三有余”,也就是圓的周長是圓直徑的三倍多,但是多多少,意見不一。在祖沖之之前,中國數(shù)學(xué)家劉徽提出了計算圓周率的科學(xué)方法--“割圓術(shù)”,用圓內(nèi)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(shù)點后4位數(shù)。 祖沖之在前人的基礎(chǔ)上,經(jīng)過刻苦鉆研,反復(fù)演算,將圓周率推算至小數(shù)點后7位數(shù)(即3.1415926與3.1415927之間),并得出了圓周率分數(shù)形式的近似值。祖沖之究竟用什么方法得出這一結(jié)果,現(xiàn)在無從查考。如果設(shè)想他按劉徽的“割圓術(shù)”方法去求的話,就要計算到圓內(nèi)接16000多邊形,這需要化費多少時間和付出多么巨大的勞動!
祖沖之計算得出的圓周率,外國數(shù)學(xué)家獲得同樣結(jié)果,已是一千多年以后的事了。為了紀(jì)念祖沖之的杰出貢獻,有些外國數(shù)學(xué)史家建議把圓周率π叫做“祖率”。 除了在計算圓周率方面的成就,祖沖之還與他的兒子一起,用巧妙的方法解決了球體體積的計算。他們當(dāng)時采用的原理,在西方被稱為“卡瓦列利”(Cavalieri)原理,但這是在祖沖之以后一千多年才由意大利數(shù)學(xué)家卡瓦列利發(fā)現(xiàn)的