標題:
古人對圓的認識、繪圖的工具......
發問:
古人對圓的認識、繪圖的工具(中國或西方也可以),他們如何發現及計算圓周率?
最佳解答:
祖沖之(429年-500年),字文遠,劉宋時代數學家、天文學家。 計算圓周率 據《隋書·律曆志》記載,祖沖之把一丈化為一億忽,以此為直徑求圓周率,求得盈數(即過剩的近似值)為3.1415927;肭數(即不足的近似值)為3.1415926,圓周率的真值介於盈肭兩數之間。《隋書》沒有具體說明祖沖之是用什麼方法計算出盈肭兩數的。一般認為,祖沖之採用的是劉徽割圓術分割到24576邊形,又用劉徽圓周率不等式得祖沖之著名的圓周率不等式: 3.1415926 < π < 3.1415927。 祖沖之的這一結果精確到小數點後第7位,直到一千多年後才由15世紀的阿拉伯數學家阿爾·卡西以17位有效數字打破此記錄[1]。 按照當時計算使用分數的習慣,祖沖之還採用了兩個分數值的圓周率:「約率」(或稱之為「疏率」[2])以及「密率」。在分母<16600的所有整分數中,密率的比值最接近圓周率[3]。祖沖之可能利用何承天的調日法求得圓周率的約率和密率[4]。數學家華羅庚曾認為密率的求得,說明祖沖之可能已經掌握了連分數的概念。日本數學家三上義夫說,「約率,無非是幾百年前希臘數學家阿基米德已經得到的數值,但是 這個分數,卻是翻遍古希臘,古印度和阿拉伯的數學文獻都找不到的分數,希臘人肯定不知道它;在歐洲直到1586年才由荷蘭人安托尼斯宗(Adriaan Anthoniszoon)求出了這個比值。因此,中國人掌握這個非凡的圓周率分數比歐洲早出整整一千年之久」。為紀念這位偉大的中國古代數學家,三上義夫要求把稱為「祖率」[5]。
其他解答:
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