『壹』 圆周率的作用和发明时间
圆周率(来Pi)是圆的周长与源直径的比值,一般用希腊字母π表示,是一个在数学及物理学中普遍存在的数学常数。π也等于圆形之面积与半径平方之比。是精确计算圆周长、圆面积、球体积等几何形状的关键值.
公元前1900年至1600年,就有记录清楚地记载了圆周率.只是数值略有差别,与目前的.
『贰』 圆周率的发明者是谁
圆周率本来就有,就不存在什么发明,应该是发现!
最早发现圆周率的是祖冲之
『叁』 圆周率是谁发明的
圆周率不是某一个人发明的,而是在历史的进程中,不同的数学家经过无数次的演算得出的。古希腊大数学家阿基米德,开创了人类历史上通过理论计算圆周率近似值的先河。公元480年左右,南北朝时期的数学家祖冲之,首次将“圆周率”精算到小数第七位。
圆周率用希腊字母π(读作pài)表示,是一个常数(约等于3.141592653),是代表圆周长和直径的比值。它是一个无理数,即无限不循环小数。
在日常生活中,通常都用3.14代表圆周率去进行近似计算。而用十位小数3.141592653便足以应付一般计算。即使是工程师或物理学家要进行较精密的计算,充其量也只需取值至小数点后几百个位。
把圆周率的数值算得这么精确,实际意义并不大。现代科技领域使用的圆周率值,有十几位已经足够了。如果以39位精度的圆周率值,来计算可观测宇宙的大小,误差还不到一个原子的体积。
以前的人计算圆周率,是要探究圆周率是否循环小数。自从1761年兰伯特证明了圆周率是无理数,1882年林德曼证明了圆周率是超越数后,圆周率的神秘面纱就被揭开了。
π在许多数学领域都有非常重要的作用。
『肆』 圆周率谁发明的
古今中外,许多人致力于圆周率的研究与计算。为了计算出圆周率的越来越好的近似值,一代代的数学家为这个神秘的数贡献了无数的时间与心血。十九世纪前,圆周率的计算进展相当缓慢,十九世纪后,计算圆周率的世界纪录频频创新。整个十九世纪,可以说是圆周率的手工计算量最大的世纪。进入二十世纪,随着计算机的发明,圆周率的计算有了突飞猛进。借助于超级计算机,人们已经得到了圆周率的2061亿位精度。历史上最马拉松式的计算,其一是德国的Ludolph
Van
Ceulen,他几乎耗尽了一生的时间,计算到圆的内接正262边形,于1609年得到了圆周率的35位精度值,以至于圆周率在德国被称为Ludolph
数;其二是英国的William
Shanks,他耗费了15年的光阴,在1874年算出了圆周率的小数点后707位。可惜,后人发现,他从第528位开始就算错了。把圆周率的数值算得这么精确,实际意义并不大。现代科技领域使用的圆周率值,有十几位已经足够了。如果用Ludolph
Van
Ceulen算出的35位精度的圆周率值,来计算一个能把太阳系包起来的一个圆的周长,误差还不到质子直径的百万分之一。以前的人计算圆周率,是要探究圆周率是否循环小数。自从1761年Lambert证明了圆周率是无理数,1882年Lindemann证明了圆周率是超越数后,圆周率的神秘面纱就被揭开了。现在的人计算圆周率,
多数是为了验证计算机的计算能力,还有,就是为了兴趣。
『伍』 圆周率是谁发明的
西汉末年,刘歆(约分元前50年到公元23年)定圆周率为3.1547,到了东汉时代,张衡(公元78-139年)求得两个比,一是92 29=3.17241…,另一个是10,约等于3.1622.(印度数学家罗笈多也曾定圆周率为10,但已迟于张衡500多年.)
到了三国时,魏人刘徽(公元263年)创立了求圆周率的准确值的原理,他用割圆术求得圆周率的前三位数字是π≈3.14…,称为徽率.
到南北朝时代的祖冲之(公元429年—500年),他已推算出
3.1415926<π<3.1415927.
也就是π≈3.1415926…,他是世界上第一个确定圆周率准确到7位小数的人.祖冲之又提出了用两个分数表示π的近似值.即22 7及355 113,分别称为π的约率和密度.
在祖冲之发现密率一千多年后,欧洲的安托尼兹(16世纪~17世纪)才重新发现了这个值.
『陆』 圆周率是怎麼发明出来的到底要怎麼理解它
古希腊作为古代几何王国对圆周率的贡献尤为突出。古希腊大数学家阿基米德(公元前287–212 年) 开创了人类历史上通过理论计算圆周率近似值的先河。阿基米德从单位圆出发,先用内接正六边形求出圆周率的下界为3,再用外接正六边形并借助勾股定理求出圆周率的上界小于4。接着,他对内接正六边形和外接正六边形的边数分别加倍,将它们分别变成内接正12边形和外接正12边形,再借助勾股定理改进圆周率的下界和上界。他逐步对内接正多边形和外接正多边形的边数加倍,直到内接正96边形和外接正96边形为止。最后,他求出圆周率的下界和上界分别为223/71 和22/7, 并取它们的平均值3.141851 为圆周率的近似值。阿基米德用到了迭代算法和两侧数值逼近的概念,称得上是“计算数学”的鼻祖。
中国古算书《周髀算经》(约公元前2世纪)的中有“径一而周三”的记载,意即取 。汉朝时,张衡得出 ,即 (约为3.162)。这个值不太准确,但它简单易理解。
公元263年,中国数学家刘徽用“割圆术”计算圆周率,他先从圆内接正六边形,逐次分割一直算到圆内接正192边形。他说“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣。”,包含了求极限的思想。刘徽给出π=3.14的圆周率近似值,刘徽在得圆周率=3.14之后,将这个数值和晋武库中汉王莽时代制造的铜制体积度量衡标准嘉量斛的直径和容积检验,发现3.14这个数值还是偏小。于是继续割圆到1536边形,求出3072边形的面积,得到令自己满意的圆周率 。
公元480年左右,南北朝时期的数学家祖冲之进一步得出精确到小数点后7位的结果,给出不足近似值3.1415926和过剩近似值3.1415927,还得到两个近似分数值,密率 和约率 。密率是个很好的分数近似值,要取到 才能得出比 略准确的近似。(参见丢番图逼近)
在之后的800年里祖冲之计算出的π值都是最准确的。其中的密率在西方直到1573年才由德国人奥托(Valentinus Otho)得到,1625年发表于荷兰工程师安托尼斯(Metius)的著作中,欧洲称之为Metius' number。
约在公元530年,印度数学大师阿耶波多算出圆周率约为 。婆罗摩笈多采用另一套方法,推论出圆周率等于10的算术平方根。
阿拉伯数学家卡西在15世纪初求得圆周率17位精确小数值,打破祖冲之保持近千年的纪录。德国数学家鲁道夫·范·科伊伦(Ludolph van Ceulen)于1596年将π值算到20位小数值,后投入毕生精力,于1610年算到小数后35位数,该数值被用他的名字称为鲁道夫数。
分析法时期
这一时期人们开始利用无穷级数或无穷连乘积求π,摆脱可割圆术的繁复计算。无穷乘积式、无穷连分数、无穷级数等各种π值表达式纷纷出现,使得π值计算精度迅速增加。
第一个快速算法由英国数学家梅钦(John Machin)提出,1706年梅钦计算π值突破100位小数大关,他利用了如下公式:
其中arctan x可由泰勒级数算出。类似方法称为“梅钦类公式”。
斯洛文尼亚数学家Jurij Vega于1789年得出π的小数点后首140位,其中只有137位是正确的。这个世界纪录维持了五十年。他利用了梅钦于1706年提出的数式。
到1948年英国的弗格森(D. F. Ferguson)和美国的伦奇共同发表了π的808位小数值,成为人工计算圆周率值的最高纪录。
『柒』 圆周率是什么时候发明的
大约2000多年前,在我国古代数学著作《周髀算经》中就有“周三径一”的记内载,意思是说圆容的周长大约是直径的3倍。
大约1700年前,我国的数学家刘徽有“割园术”来求圆周长的近似值。他从圆的内接正六边形算起,逐渐把边数加倍,正十二边形……计算得出圆周率是3.14。并指出,内接正多边形的边数越多,周长越接近圆的周长。直到1200年后,西方人才找到了类似的方法。
大约1500年前,我国的数学家祖冲之,计算出圆周率大约在3.1415926和3.1415927之间,成为世界上第一个精确到6位小数的人。
还得到两个近似分数值,密率355/113和约率22/7。
『捌』 圆周率是谁发明的 历史上圆周率的发明人是谁
圆周率是一个概念,一个定义,不存在由谁发明的问题。 而对于圆周率精确计算,在各个时期达到如何的精度是有记录的。数学家祖冲之为圆周率做出了巨大的贡献。
中国古算书《周髀算经》(约公元前2世纪)的中有“径一而周三”的记载,意即取π=3。汉朝时,张衡得出π²除以16约等于8分之5,即π约等于根号十(约为3.162)。这个值不太准确,但它简单易理解。
中国数学家刘徽用“割圆术”计算圆周率,他先从圆内接正六边形,逐次分割一直算到圆内接正192边形。刘徽给出π=3.14的圆周率近似值,刘徽在得圆周率=3.14之后,继续割圆到1536边形,求出3072边形的面积,得到令自己满意的圆周率3927除以1250约等于3.1416。
数学家祖冲之进一步得出精确到小数点后7位的结果,给出不足近似值3.1415926和过剩近似值3.1415927,密率是个很好的分数近似值,要取到52163除以16604才能得出比355除以113略准确的近似,在之后的800年里祖冲之计算出的π值都是最准确的。
(8)圆规率的发明扩展阅读:
2011年,国际数学协会正式宣布,将每年的3月14日设为国际数学节,来源则是中国古代数学家祖冲之的圆周率。
1965年,英国数学家约翰·沃利斯(John Wallis)出版了一本数学专著,其中他推导出一个公式,发现圆周率等于无穷个分数相乘的积。2015年,罗切斯特大学的科学家们在氢原子能级的量子力学计算中发现了圆周率相同的公式 。
2019年3月14日,谷歌宣布圆周率现已到小数点后31.4万亿位。
『玖』 圆周率是什么时间发明的
最早是魏抄晋时,刘徽曾用使正多边形的边数逐渐增加去逼近圆周的方法(即“割圆术”),求得π的近似值3.1416。
汉朝时,张衡得出π的平方除以16等于5/8,即π等于10的开方(约为3.162)。虽然这个值不太准确,但它简单易理解,所以也在亚洲风行了一阵。 王蕃(229-267)发现了另一个圆周率值,这就是3.156,但没有人知道他是如何求出来的。
公元5世纪,祖冲之和他的儿子以正24576边形,求出圆周率约为355/113,和真正的值相比,误差小于八亿分之一。这个纪录在一千年后才给打破。数学问题想不通,快上数学百事通!