① 祖冲之是什么时候提出圆周率的
祖冲之是在南北朝时期提出的圆周率。
祖冲之(公元429-500年)是我国南北朝时期,河北省涞水县人.他从小就阅读了许多天文、数学方面的书籍,勤奋好学,刻苦实践,终于使他成为我国古代杰出的数学家、天文学家。在他13岁的时候,破解了公众关注的未解之谜,圆周率小数点后7位,即:3.1415926-3.141927之间。
② 为什么圆周率是祖冲之发现的
不是说是他发现的,而是他推广了圆周率的发展,并推广了圆周率计算方法的发展。所以,他成功算出圆周率小数点后7位后,人们又将圆周率称之为:祖率。
那么,他使用了什么方法,从而使人们永远记住了他呢?
答案是:割圆法。割圆法利用将圆看做偶数边长数的多边形,通过将直径看为此多边形对角线,再用该多边形周长/对角线长度,就得出了近似圆周率。
③ 祖冲之与圆周率有什么关系
祖冲之(429~500)祖冲之,字文远,南北朝范阳人,中国数学家、天文学家。
祖冲之的父亲对天文历法有所研究,祖冲之从小就爱好天文历法,并经常观测和记录日月星辰的运行情况,曾历任南徐州从事史、公府参军、娄县令、长水校尉等职。
祖冲之在数学方面有很大成就,对圆周率的计算十分精确,其值在3.1415926和3.1415927之间,比现在通常计算中所规定的3.1416要精确得多。
祖冲之把圆周率的近似值22/7称为约率,并首先提出另一个圆周率的近似值355/113,称为“密率”(日本数学家称为“祖率”),比欧洲一些数学家早提出1000多年。
祖冲之编制了一部新历法,叫《大明历》,首次求出历法中通常称为交点月的日数为27.21223日,与近代测得交点月的日数27.21222日极为近似。
祖冲之在机械制造方面也有贡献,曾改造过指南车,制造了水碓磨、千里船等。
爱探索的祖冲之
小时候,祖冲之最喜欢在晴朗的夜空中数星星,观察星空的变化。他常常问爷爷:“天空中的北斗星为什么一直旋转个不停呢?它怎么一会儿向东,一会儿又向南?”“怎么月亮一会儿弯弯的像镰刀,一会儿又圆圆的像银盘?”面对祖冲之永远问不完的问题,身为朝廷中掌管建筑工程官员的爷爷总是不厌其烦地解释给他听。
有一年的8月29日,天空中出现了日食。当时人们并不了解日食是怎么回事,都争先恐后地涌到户外去观望,还有很多迷信的说法。
虽说祖冲之还是个少年,但他已经懂得不少的天文知识。他一边观察日食,一边进行思考,日食只有在初一的时候才会出现,可今天才廿九,怎么提前了呢?会不会是历书出了差错?
从此以后,祖冲之着手将历法推算出的节气同实际看到的天象进行对比。种种迹象表明,当时的历法并不严密,必须重新制定。
“历法如果不准确,就要误大事的,有错就得改。”
凭着坚定的科学信念,祖冲之开始了重修历法的艰苦劳动。
白天,他测太阳的影子;夜晚,他观看星宿的移动。当时并没有先进的运算工具,只有一大堆被称做“算筹”的小竹签。碰到稍大一些的数字运算,那些小竹签就要摆上一大堆。但是,祖冲之没有被难倒。
终于在他33岁那年,祖冲之编成了一部崭新的历法——《大明历》。
为真理而斗争
《大明历》编成以后,祖冲之上表给宋孝武帝,请求他颁布推行。宋孝武帝命令主管天文历法的宠臣戴法兴进行审查。戴法兴的思想顽固保守,他反对改革历法,极力反对《大明历》。
戴法兴摆出一副权威的架势说:“日月星辰的运动,有时快,有时慢,是变幻莫测的。”
祖冲之胸有成竹地说:“其实这些快慢变化并不神秘,通过观测研究,是完全可以推算出来的。”
理屈的戴法兴却蛮横地宣称:“历法是古人制定、代代相传下来的,万世也不能更改,即使有差错,也应该永远照用!”
“我们绝不能盲目迷信古人!”祖冲之理直气壮地反对说,“明明知道旧历法有错误,还要照用,这岂不是错上加错?!”
面对祖冲之有理有据的争辩,戴法兴恼羞成怒了,他拍着桌子威胁说:“谁如果改动现有历法,谁就是亵渎上天,叛祖离道!”
“请不要用空话吓人。”祖冲之义正词严地说,“你如果有事实根据,尽管拿出来,空话是吓不倒我的!”
虽然辩论以戴法兴失败而告终,但是他有权有势,朝廷中的人谁也不敢得罪他,所以《大明历》没有被通过。直到510年,由于许多天文观测事实一再证明了《大明历》的正确,《大明历》才得到正式推行。令人遗憾的是,这时候祖冲之已经去世10年了。
④ 为什么祖冲之在古代可以发现圆周率
在前人成就的基础上,经过刻苦钻研,反复演算。
祖冲之(公元429-500年)是我国南北朝时期,河北省涞源县人。他从小就阅读了许多天文、数学方面的书籍。勤奋好学,刻苦实践,终于使他成为我国古代杰出的数学家、天文学家。祖冲之在前人的基础上,反复演算将圆周率推算至小数点后7位数(即3.1415926与3.1415927之间)。
⑤ 祖冲之为什么要研究圆周率
古代刘徽提出割圆术 祖冲之在其基础上将这个问题深入 因而将圆周率精确至小数点后7位 他感兴趣而已
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⑥ 祖冲之为什么要推算圆周率
公元452年,魏太武帝被宦官杀害;第二年,宋文帝的儿子刘骏即位,他就是宋孝武帝。宋孝武帝即位以后,宋王朝在政治上没有什么大的作为。在这一时期,却出了一位伟大的科学家祖冲之。
祖冲之的祖父是宋朝管理朝廷建筑的一个官员。父亲望子成龙心切,不到九岁,就逼着祖冲之读《论语》,读一段还要背一段。可是祖冲之对经书实在没兴趣,两个月里只背出了十来行,气得父亲大骂他是笨蛋。祖父却很开明,并不认为孙儿不喜欢读经书就是没出息。他想起祖冲之曾经充满好奇地问他:“爷爷,为什么每月十五的月亮一定会圆呢?”还经常缠着他不停地询问各种有趣的天文现象。于是,他每天教他看天文书,有时祖孙三代一起研究天文知识。这样,祖冲之对天文历法的兴趣越来越大了。
有一天,祖父带他去拜访一个精通天文的官员何承天。何承天问祖冲之:“研究天文其实是很辛苦的,既不能靠它升官,又不能靠它发财,你为什么要钻研它?”
祖冲之回答说:“我不求升官发财,只想弄清天地的秘密。”
何承天笑道:“好!有出息。”从此,祖冲之经常观测日月星辰的运行轨迹,找何承天研究天文历法和数学,还研究各种机械制造等。刻苦的钻研和丰富的实践,使祖冲之成了杰出的数学家、天文学家和发明家。
祖冲之在数学上的杰出成就,主要是精确地推算出圆周率。圆周率是一个圆的圆周长度和它的直径长度相比的倍数。无论这个圆是大还是小,这个倍数是固定不变的,因此它是一个常数。
在祖冲之以前,人们也对圆周率进行过计算。直到秦汉时期,人们一直都用“径一周三”作为圆周率,这称为“古率”。但是,人们发现它的误差太大,就改为“圆径一而周三有余”,可是对于这个“有余”到底余多少,人们又意见纷纷,无法统一。到了三国时期,刘徽采用“割圆术”来计算圆周率,就是用圆内接正多边形的周长与圆周长接近,从圆的正六边形开始,正十二边形、正二十四边形……直到正九十六边形,依次求出长和面积,得出圆周率为3.14。刘徽在深入研究的基础上,得出结论:圆内接正多边形的边数越多,求得的圆周率值越精确。
祖冲之在刘徽取得的成就基础上,经过长期孜孜不倦的艰苦研究、反复运算,出色地完成了这项艰苦卓绝的工程,他计算出圆周率在3.1415926和3.1415927之间,在世界数学史上第一次把圆周率推算精确到小数点后七位。直到一千年后,这项记录才由一位名叫阿尔•卡西的阿拉伯数学家打破,他计算到小数点后的十六位。祖冲之还得出了圆周率分数的近似值,即约率为22/7,密率为355/133,其中355/133取六位小数为3.141929,它是分子分母在1000以内最接近圆周率的分数。一千多年后,欧洲的两位科学家才得出与祖冲之相同的结果。由于这一密率值是世界上第一次提出,因此有些外国科学家主张称它为“祖率”。
在天文历法方面,祖冲之根据自己长期观察的结果,制定了一部新的历法“大明历”,用这种历法测定的每一回归年(也就是两年冬至点之间的时间)的天数,和测定月亮环行一周的天数,跟现代科学测定的差距精确到只能用秒来计算,大大提高了历法的精确程度,开辟了历法史的新纪元。
公元462年,祖冲之请求宋孝武帝颁布新历,大臣戴法兴等人认为历法是古人制定的,后人是不能够改动的。骂祖冲之改古历为新历是离经叛道的行为。祖冲之并未被权贵与谩骂所吓倒,他勇敢地进行了辩论。这场争论整整持续了两年。使用《大明历》推算元嘉十三年到大明三年中的四次月食时的太阳位置完全相符,而用戴法兴的主张推算,竟然差了十度。但是直到公元510年,也就是祖冲之死了十年之后,在祖冲之的儿子的再三请求下,《大明历》才得以正式颁行。
此外,祖冲之还在机械制造方面取得了相当的成就,他重造了已失传的指南车,研制出利用水力舂米、磨面的“水碓磨”,还制造了日行百里的“千里船”。
祖冲之在数学、天文学方面,为世界科学文化作出了伟大贡献。因此,为了纪念他,外国科学家把月球上的一座环形山,命名为“祖冲之山”。
⑦ 祖冲之大叔为什么要去算圆周率
在中国古代,人们从实践中认识到,圆的周长是“圆径一而周三有余”,也就是圆的周长是圆直径的三倍多,但是多多少,意见不一。在祖冲之之前,中国数学家刘徽提出了计算圆周率的科学方法--“割圆术”,用圆内接正多边形的周长来逼近圆周长,用这种方法,刘徽计算圆周率到小数点后4位数。 祖冲之在前人的基础上,经过刻苦钻研,反复演算,将圆周率推算至小数点后7位数(即3.1415926与3.1415927之间),并得出了圆周率分数形式的近似值。祖冲之究竟用什么方法得出这一结果,现在无从查考。如果设想他按刘徽的“割圆术”方法去求的话,就要计算到圆内接16000多边形,这需要化费多少时间和付出多么巨大的劳动啊!
祖冲之计算得出的圆周率,外国数学家获得同样结果,已是一千多年以后的事了。为了纪念祖冲之的杰出贡献,有些外国数学史家建议把圆周率π叫做“祖率”。 除了在计算圆周率方面的成就,祖冲之还与他的儿子一起,用巧妙的方法解决了球体体积的计算。他们当时采用的原理,在西方被称为“卡瓦列利”(Cavalieri)原理,但这是在祖冲之以后一千多年才由意大利数学家卡瓦列利发现的。为了纪念祖氏父子发现这一原理的重大贡献,数学上也称这一原理为“祖原理”。
祖冲之在数学领域的成就,只是中国古代数学成就的一个方面。实际上,14世纪以前中国一直是世界上数学最为发达的国家之一。比如几何中的勾股定理,在中国早期的数学专著《周髀算经》(大约于公元前2世纪成书)中即有论述;成书于公元1世纪的另一本重要的数学专著《九章算术》,在世界数学史上最早提出负数概念及正负数加减法法则;13世纪时,中国就已经有了十次方程的解法,而直到16世纪,欧洲才提出三次方程的解法。
求算圆周率的值是数学中一个非常重要也是非常困难的研究课题。中国古代许多数学家都致力于圆周率的计算,而公元5世纪祖冲之所取得的成就可以说是圆周率计算的一个跃进。 祖冲之是中国古代伟大的数学家和天文学家。祖冲之于公元429年出生在建康(今江苏南京),他家历代都对天文历法有研究,他从小就接触数学和天文知识,公元464年,祖冲之35岁时,他开始计算圆周率。
在中国古代,人们从实践中认识到,圆的周长是“圆径一而周三有余”,也就是圆的周长是圆直径的三倍多,但是多多少,意见不一。在祖冲之之前,中国数学家刘徽提出了计算圆周率的科学方法--“割圆术”,用圆内接正多边形的周长来逼近圆周长,用这种方法,刘徽计算圆周率到小数点后4位数。 祖冲之在前人的基础上,经过刻苦钻研,反复演算,将圆周率推算至小数点后7位数(即3.1415926与3.1415927之间),并得出了圆周率分数形式的近似值。祖冲之究竟用什么方法得出这一结果,现在无从查考。如果设想他按刘徽的“割圆术”方法去求的话,就要计算到圆内接16000多边形,这需要化费多少时间和付出多么巨大的劳动啊!
祖冲之计算得出的圆周率,外国数学家获得同样结果,已是一千多年以后的事了。为了纪念祖冲之的杰出贡献,有些外国数学史家建议把圆周率π叫做“祖率”。 除了在计算圆周率方面的成就,祖冲之还与他的儿子一起,用巧妙的方法解决了球体体积的计算。他们当时采用的原理,在西方被称为“卡瓦列利”(Cavalieri)原理,但这是在祖冲之以后一千多年才由意大利数学家卡瓦列利发现的。为了纪念祖氏父子发现这一原理的重大贡献,数学上也称这一原理为“祖原理”。
祖冲之在数学领域的成就,只是中国古代数学成就的一个方面。实际上,14世纪以前中国一直是世界上数学最为发达的国家之一。比如几何中的勾股定理,在中国早期的数学专著《周髀算经》(大约于公元前2世纪成书)中即有论述;成书于公元1世纪的另一本重要的数学专著《九章算术》,在世界数学史上最早提出负数概念及正负数加减法法则;13世纪时,中国就已经有了十次方程的解法,而直到16世纪,欧洲才提出三次方程的解法。
⑧ 祖冲之与圆周率的故事是什么
祖冲之自幼喜欢数学,在父亲和祖父的指导下学习了很多数学方面的知识。一次,父亲从书架上给他拿了一本《周髀算经》,这是一本西汉或更早的著名的数学书。书中讲到圆的周长为直径的3倍。于是,他就用绳子量车轮,进行验证,结果却发现车轮的周长比车轮直径的3倍还多一点。他又去量盆子,结果还是一样。他想圆周并不完全是直径的3倍,那么圆周究竟比3个直径长多少呢?在汉以前,中国一般用三作为圆周率数值,即“周三径一”。这在计算圆的周长和面积时,误差很大。祖冲之在刘徽创造的用“割圆术”求圆周率的科学方法基础上,运用开密法,经过反复演算,求出圆周率为:3.1415927>π>3.1415926。这是当时世界上最精确的数值,他也成为世界上第一个把圆周率的准确数值计算到小数点以后第7位数字的人。直到1000多年后,这个纪录才被欧洲人打破。圆周率的计算,是祖冲之在数学上的一项杰出贡献,有外国数学史家把π叫做“祖率”。
⑨ 为什么祖冲之能准确推算出圆周率
在中国古代,张衡给出 π = 根号 10 = 3.162…,后来,中国两位杰出的数学家刘徽和祖冲之又对 π 的研究作出了重要的贡献,263年,刘徽撰《九章算术注》,首创一种称为 “ 割圆术 ” 的数学方法,算出 π 的近似值为 3.141 6。460年,祖冲之仍采用刘徽的 “ 割圆术 ” ,算出 3.141 592 6<π<3.141 592 7 ,还得到 π 的两个近似值:22分之7( 约率 )和 355 分之 113 ( 密率 )。这个记录在世界上保持了一千多年,直至 1593 年,欧洲才有人算得具有 15 位小数的π值。