『壹』 圓周率的作用和發明時間
圓周率(來Pi)是圓的周長與源直徑的比值,一般用希臘字母π表示,是一個在數學及物理學中普遍存在的數學常數。π也等於圓形之面積與半徑平方之比。是精確計算圓周長、圓面積、球體積等幾何形狀的關鍵值.
公元前1900年至1600年,就有記錄清楚地記載了圓周率.只是數值略有差別,與目前的.
『貳』 圓周率的發明者是誰
圓周率本來就有,就不存在什麼發明,應該是發現!
最早發現圓周率的是祖沖之
『叄』 圓周率是誰發明的
圓周率不是某一個人發明的,而是在歷史的進程中,不同的數學家經過無數次的演算得出的。古希臘大數學家阿基米德,開創了人類歷史上通過理論計算圓周率近似值的先河。公元480年左右,南北朝時期的數學家祖沖之,首次將「圓周率」精算到小數第七位。
圓周率用希臘字母π(讀作pài)表示,是一個常數(約等於3.141592653),是代表圓周長和直徑的比值。它是一個無理數,即無限不循環小數。
在日常生活中,通常都用3.14代表圓周率去進行近似計算。而用十位小數3.141592653便足以應付一般計算。即使是工程師或物理學家要進行較精密的計算,充其量也只需取值至小數點後幾百個位。
把圓周率的數值算得這么精確,實際意義並不大。現代科技領域使用的圓周率值,有十幾位已經足夠了。如果以39位精度的圓周率值,來計算可觀測宇宙的大小,誤差還不到一個原子的體積。
以前的人計算圓周率,是要探究圓周率是否循環小數。自從1761年蘭伯特證明了圓周率是無理數,1882年林德曼證明了圓周率是超越數後,圓周率的神秘面紗就被揭開了。
π在許多數學領域都有非常重要的作用。
『肆』 圓周率誰發明的
古今中外,許多人致力於圓周率的研究與計算。為了計算出圓周率的越來越好的近似值,一代代的數學家為這個神秘的數貢獻了無數的時間與心血。十九世紀前,圓周率的計算進展相當緩慢,十九世紀後,計算圓周率的世界紀錄頻頻創新。整個十九世紀,可以說是圓周率的手工計算量最大的世紀。進入二十世紀,隨著計算機的發明,圓周率的計算有了突飛猛進。藉助於超級計算機,人們已經得到了圓周率的2061億位精度。歷史上最馬拉松式的計算,其一是德國的Ludolph
Van
Ceulen,他幾乎耗盡了一生的時間,計算到圓的內接正262邊形,於1609年得到了圓周率的35位精度值,以至於圓周率在德國被稱為Ludolph
數;其二是英國的William
Shanks,他耗費了15年的光陰,在1874年算出了圓周率的小數點後707位。可惜,後人發現,他從第528位開始就算錯了。把圓周率的數值算得這么精確,實際意義並不大。現代科技領域使用的圓周率值,有十幾位已經足夠了。如果用Ludolph
Van
Ceulen算出的35位精度的圓周率值,來計算一個能把太陽系包起來的一個圓的周長,誤差還不到質子直徑的百萬分之一。以前的人計算圓周率,是要探究圓周率是否循環小數。自從1761年Lambert證明了圓周率是無理數,1882年Lindemann證明了圓周率是超越數後,圓周率的神秘面紗就被揭開了。現在的人計算圓周率,
多數是為了驗證計算機的計算能力,還有,就是為了興趣。
『伍』 圓周率是誰發明的
西漢末年,劉歆(約分元前50年到公元23年)定圓周率為3.1547,到了東漢時代,張衡(公元78-139年)求得兩個比,一是92 29=3.17241…,另一個是10,約等於3.1622.(印度數學家羅笈多也曾定圓周率為10,但已遲於張衡500多年.)
到了三國時,魏人劉徽(公元263年)創立了求圓周率的准確值的原理,他用割圓術求得圓周率的前三位數字是π≈3.14…,稱為徽率.
到南北朝時代的祖沖之(公元429年—500年),他已推算出
3.1415926<π<3.1415927.
也就是π≈3.1415926…,他是世界上第一個確定圓周率准確到7位小數的人.祖沖之又提出了用兩個分數表示π的近似值.即22 7及355 113,分別稱為π的約率和密度.
在祖沖之發現密率一千多年後,歐洲的安托尼茲(16世紀~17世紀)才重新發現了這個值.
『陸』 圓周率是怎麼發明出來的到底要怎麼理解它
古希臘作為古代幾何王國對圓周率的貢獻尤為突出。古希臘大數學家阿基米德(公元前287–212 年) 開創了人類歷史上通過理論計算圓周率近似值的先河。阿基米德從單位圓出發,先用內接正六邊形求出圓周率的下界為3,再用外接正六邊形並藉助勾股定理求出圓周率的上界小於4。接著,他對內接正六邊形和外接正六邊形的邊數分別加倍,將它們分別變成內接正12邊形和外接正12邊形,再藉助勾股定理改進圓周率的下界和上界。他逐步對內接正多邊形和外接正多邊形的邊數加倍,直到內接正96邊形和外接正96邊形為止。最後,他求出圓周率的下界和上界分別為223/71 和22/7, 並取它們的平均值3.141851 為圓周率的近似值。阿基米德用到了迭代演算法和兩側數值逼近的概念,稱得上是「計算數學」的鼻祖。
中國古算書《周髀算經》(約公元前2世紀)的中有「徑一而周三」的記載,意即取 。漢朝時,張衡得出 ,即 (約為3.162)。這個值不太准確,但它簡單易理解。
公元263年,中國數學家劉徽用「割圓術」計算圓周率,他先從圓內接正六邊形,逐次分割一直算到圓內接正192邊形。他說「割之彌細,所失彌少,割之又割,以至於不可割,則與圓周合體而無所失矣。」,包含了求極限的思想。劉徽給出π=3.14的圓周率近似值,劉徽在得圓周率=3.14之後,將這個數值和晉武庫中漢王莽時代製造的銅制體積度量衡標准嘉量斛的直徑和容積檢驗,發現3.14這個數值還是偏小。於是繼續割圓到1536邊形,求出3072邊形的面積,得到令自己滿意的圓周率 。
公元480年左右,南北朝時期的數學家祖沖之進一步得出精確到小數點後7位的結果,給出不足近似值3.1415926和過剩近似值3.1415927,還得到兩個近似分數值,密率 和約率 。密率是個很好的分數近似值,要取到 才能得出比 略准確的近似。(參見丟番圖逼近)
在之後的800年裡祖沖之計算出的π值都是最准確的。其中的密率在西方直到1573年才由德國人奧托(Valentinus Otho)得到,1625年發表於荷蘭工程師安托尼斯(Metius)的著作中,歐洲稱之為Metius' number。
約在公元530年,印度數學大師阿耶波多算出圓周率約為 。婆羅摩笈多採用另一套方法,推論出圓周率等於10的算術平方根。
阿拉伯數學家卡西在15世紀初求得圓周率17位精確小數值,打破祖沖之保持近千年的紀錄。德國數學家魯道夫·范·科伊倫(Ludolph van Ceulen)於1596年將π值算到20位小數值,後投入畢生精力,於1610年算到小數後35位數,該數值被用他的名字稱為魯道夫數。
分析法時期
這一時期人們開始利用無窮級數或無窮連乘積求π,擺脫可割圓術的繁復計算。無窮乘積式、無窮連分數、無窮級數等各種π值表達式紛紛出現,使得π值計算精度迅速增加。
第一個快速演算法由英國數學家梅欽(John Machin)提出,1706年梅欽計算π值突破100位小數大關,他利用了如下公式:
其中arctan x可由泰勒級數算出。類似方法稱為「梅欽類公式」。
斯洛維尼亞數學家Jurij Vega於1789年得出π的小數點後首140位,其中只有137位是正確的。這個世界紀錄維持了五十年。他利用了梅欽於1706年提出的數式。
到1948年英國的弗格森(D. F. Ferguson)和美國的倫奇共同發表了π的808位小數值,成為人工計算圓周率值的最高紀錄。
『柒』 圓周率是什麼時候發明的
大約2000多年前,在我國古代數學著作《周髀算經》中就有「周三徑一」的記內載,意思是說圓容的周長大約是直徑的3倍。
大約1700年前,我國的數學家劉徽有「割園術」來求圓周長的近似值。他從圓的內接正六邊形算起,逐漸把邊數加倍,正十二邊形……計算得出圓周率是3.14。並指出,內接正多邊形的邊數越多,周長越接近圓的周長。直到1200年後,西方人才找到了類似的方法。
大約1500年前,我國的數學家祖沖之,計算出圓周率大約在3.1415926和3.1415927之間,成為世界上第一個精確到6位小數的人。
還得到兩個近似分數值,密率355/113和約率22/7。
『捌』 圓周率是誰發明的 歷史上圓周率的發明人是誰
圓周率是一個概念,一個定義,不存在由誰發明的問題。 而對於圓周率精確計算,在各個時期達到如何的精度是有記錄的。數學家祖沖之為圓周率做出了巨大的貢獻。
中國古算書《周髀算經》(約公元前2世紀)的中有「徑一而周三」的記載,意即取π=3。漢朝時,張衡得出π²除以16約等於8分之5,即π約等於根號十(約為3.162)。這個值不太准確,但它簡單易理解。
中國數學家劉徽用「割圓術」計算圓周率,他先從圓內接正六邊形,逐次分割一直算到圓內接正192邊形。劉徽給出π=3.14的圓周率近似值,劉徽在得圓周率=3.14之後,繼續割圓到1536邊形,求出3072邊形的面積,得到令自己滿意的圓周率3927除以1250約等於3.1416。
數學家祖沖之進一步得出精確到小數點後7位的結果,給出不足近似值3.1415926和過剩近似值3.1415927,密率是個很好的分數近似值,要取到52163除以16604才能得出比355除以113略准確的近似,在之後的800年裡祖沖之計算出的π值都是最准確的。
(8)圓規率的發明擴展閱讀:
2011年,國際數學協會正式宣布,將每年的3月14日設為國際數學節,來源則是中國古代數學家祖沖之的圓周率。
1965年,英國數學家約翰·沃利斯(John Wallis)出版了一本數學專著,其中他推導出一個公式,發現圓周率等於無窮個分數相乘的積。2015年,羅切斯特大學的科學家們在氫原子能級的量子力學計算中發現了圓周率相同的公式 。
2019年3月14日,谷歌宣布圓周率現已到小數點後31.4萬億位。
『玖』 圓周率是什麼時間發明的
最早是魏抄晉時,劉徽曾用使正多邊形的邊數逐漸增加去逼近圓周的方法(即「割圓術」),求得π的近似值3.1416。
漢朝時,張衡得出π的平方除以16等於5/8,即π等於10的開方(約為3.162)。雖然這個值不太准確,但它簡單易理解,所以也在亞洲風行了一陣。 王蕃(229-267)發現了另一個圓周率值,這就是3.156,但沒有人知道他是如何求出來的。
公元5世紀,祖沖之和他的兒子以正24576邊形,求出圓周率約為355/113,和真正的值相比,誤差小於八億分之一。這個紀錄在一千年後才給打破。數學問題想不通,快上數學百事通!