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數學家的故事

祖沖之(公元429-500年),南北朝時期河北淶源縣人。他從小閱讀了很多天文學和數學方面的書籍,刻苦學習,刻苦實踐,終於使他成為中國古代傑出的數學家和天文學家。

祖沖之在數學上的突出成就,是關於圓周率的計算。秦漢以前,人們用壹周和三周的直徑作為圓周率,這是古代的比值。後來發現圓周率的誤差太大,圓周率應該超過壹周和三周的直徑,但剩下多少就眾說紛紜了。直到三國時期,劉徽提出了壹種科學的計算圓周率的方法——圓周率割線法,這種方法是把壹個圓內部的正多邊形連接起來,來近似壹個圓的周長。得到π=3.14,並指出正多邊形內接的邊越多,π值越精確。祖沖之在前人成果的基礎上,經過努力,反復計算,π在3.1415926和3.1415927之間。

祖沖之用了什麽方法得到這個結果?現在不可能檢查它。如果我們想象他會按照劉徽割線法求,那就必須算出圓內接16384個多邊形。這需要多少時間和勞動啊!可見他在學術研究上的頑強毅力和聰明才智令人欽佩。從祖沖之計算秘密率到國外數學家得出同樣的結果,已經過去了1000多年。為了紀念祖沖之的傑出貢獻,國外壹些數學史家建議將π =稱為祖率。

祖沖之展出當時的名著,堅持實事求是。他對比分析了大量自己測算的資料,發現了過去歷法中的嚴重錯誤,並敢於加以改進。33歲時,他成功編撰了《大明歷法》,開啟了歷法史上的新紀元。

祖沖之和他的兒子祖宣(也是中國著名的數學家)用巧妙的方法解決了球體體積的計算。他們當時采用了壹個原則:勢均力敵,但產品並無不同。也就是說,位於兩個平行平面之間的兩個立體,被平行於這兩個平面的任意壹個平面剖切,如果兩個截面的面積始終相等,則兩個立體的體積相等。這個原理在西方語言中叫做。