本文目录一览:
- 1、祖冲之生平事迹
- 2、祖冲之的生平和主要事迹。
- 3、在我国古代最早算出圆周率的数学家是谁
- 4、圆周率之父是( ) A. 牛顿 B. 张衡 C. 祖冲之 D. 欧拉
- 5、最早发现圆周率的人并非祖冲之,为何认他是圆周率之父?
- 6、祖冲之与圆周率在数学上的贡献是什么?
祖冲之生平事迹
祖冲之(429年—500年),字文远,出生于建康(今南京),祖籍范阳郡遒县(今河北涞水县),中国南北朝时期杰出的数学家、天文学家。
祖冲之从小就受到很好的家庭教育。爷爷给他讲"斗转星移",父亲领他读经书典籍,家庭的熏陶,耳濡目染,加之自己的勤奋,使他对自然科学和文学、哲学,特别是天文学产生了浓厚的兴趣,在青年时代就有了博学的名声。
祖冲之曾在著作中自述说,从很小的时候起便"专功数术,搜烁古今"。他把从上古时起直至他生活的时代止的各种文献、记录、资料,几乎全都搜罗来进行考察。
同时,主张决不"虚推古人",决不把自己束缚在古人陈腐的错误结论之中,并且亲自进行精密的测量和仔细的推算。像他自己所说的那样,每每"亲量圭尺,躬察仪漏,目尽毫厘,心穷筹策"。
由于祖冲之博学多才的名声,被南朝宋孝武帝派至当时朝廷的学术研究机关华林学省做研究工作,后来又到总明观任职。
当时的总明观是全国最高的科研学术机构,相当于现在的中国科学院。总明观内分设文、史、儒、道、阴阳5门学科,实行分科教授制度,请来各地有名望的学者任教,祖冲之就是其一。
在这里,祖冲之接触了大量国家藏书,包括天文、历法、术算方面的书籍,具备了借鉴与拓展的先决条件。
461年(南朝宋大明五年),祖冲之担任南徐州(今江苏镇江)刺史府里的从事,先后任南徐州从事吏、公府参军。祖冲之在这一段期间,虽然生活很不安定,但是仍然继续坚持学术研究,并且取得了很大的成就。
462年(南朝宋大明六年),祖冲之把精心编成的《大明历》送给宋孝武帝请求公布实行,宋孝武帝命令懂得历法的官员对这部历法的优劣进行讨论,最终,宋孝武帝决定在大明九年(465年)改行新历。
464年(南朝宋大明六年),祖冲之被调到娄县(今江苏昆山县东北)作县令。之后又到建康(今江苏南京),担任谒者仆射的官职。
从这时起,一直到南朝齐初年,他花了较大的精力来研究机械制造,重造出了用铜制机件传动的指南车,发明了一天能走百里的"千里船"和"木牛流马"、水碓磨(利用水力加工粮食的工具),还设计制造过漏壶(古代计时器)和巧妙的欹器。
祖冲之的晚年,正值南齐后期,统治阶级内部矛盾尖锐,政治黑暗,社会动荡不安。在这种情况下,祖冲之的研究方向有了很大的变化。他着重研究文学和社会科学,同时也比较关心政治。
494年(南朝齐隆昌元年)到498年(南朝齐建武五年)之间,他担任长水校尉的官职。当时他写了一篇《安边论》,建议政府开垦荒地,发展农业,增强国力,安定民生,巩固国防。
后因南齐的统治已经无法再维持下去。国家政权摇摇欲坠,再加上南北朝之间的连年战争,祖冲之良好的政治主张无法在国家内部施行,更无法实现了。
500年(南朝齐永元二年),这位卓越的大科学家去世,享年七十二岁。他的天文历法心血之作《大明历》在510年(梁武帝天监九年)才以《甲子元历》之名颁行。
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祖冲之算出圆周率(π)的真值在3.1415926和3.1415927之间,相当于精确到小数第7位,简化成3.1415926,祖冲之因此入选世界纪录协会世界第一位将圆周率值计算到小数第7位的科学家。
祖冲之还给出圆周率(π)的两个分数形式:22/7(约率)和355/113(密率),其中密率精确到小数第7位。祖冲之对圆周率数值的精确推算值,对于中国乃至世界是一个重大贡献,后人将"约率"用他的名字命名为"祖冲之圆周率",简称"祖率"。
祖冲之在圆周率方面的研究,有着积极的现实意义,他的研究适应了当时生产实践的需要。他亲自研究度量衡,并用最新的圆周率成果修正古代的量器容积的计算。
祖冲之写过《缀术》五卷,被收入著名的《算经十书》中。《隋书》评论"学官莫能究其深奥,故废而不理",认为《缀术》理论十分深奥,计算相当精密,学问很高的学者也不易理解它的内容,在当时是数学理论书籍中最难的一本。
在《缀术》中,祖冲之提出了"开差幂"和"开差立"的问题。"差幂" 一词在刘徽为《九章算术》所作的注中就有了,指的是面积之差。
"开差幂" 即是已知长方形的面积和长宽的差,用开平方的方法求它的长和宽,它的具体解法已经是用二次代数方程求解正根的问题。
而"开差立"就是已知长方体的体积和长、宽、高的差,用开立方的办法来求它的边长;同时也包括已 知圆柱体、球体的体积来求它们的直径的问题。
所用到的计算方法已是用三次方程求解正根的问题了,三次方程的解法以前没有过,祖冲之的解法是一 项创举。
《缀术》还曾流传至朝鲜和日本,在朝鲜、日本古代教育制度、书目等资料中,都曾提到《缀术》。
412年,北凉赵厞创作《元始历》,才打破了岁章的限制,规定在六百年中间插入二百二十一个闰月。祖冲之吸取了赵厞的理论,加上他自己的观察,认为十九年七闰的闰数过多,每二百年就要差一天,而赵厞六百年二百二十一闰也不十分准确。
因此,祖冲之提出了391年144闰月的新闰法。祖冲之的闰周精密程度极高,按照他的推算,一个回归年的长度为365.2428141日,与今天的推算值仅相差46秒。一直到南宋的《统天历》,才采用了比这更精确的数据。
参考资料来源:百度百科-祖冲之
祖冲之的生平和主要事迹。
祖冲之(429-500),字文远, 祖籍范阳郡遒县(今河北涞源县),南北朝时期杰出的数学家、天文学家和机械制造家。
在天文学方面,祖冲之创制了中国历法史上著名的新历——《大明历》。在《大明历》中,他首次引用了岁差,是我国历法史上的一次重大改革;他还采用了391年中设置144个闰月的新闰周,比古代发明的19年7闰的闰周更加精密。 祖冲之推算的回归年和交点月天数都与观测值非常接近。
在数学上, 祖冲之推算出圆周率的真值应该介于3.1415926和3.1415927之间,比欧洲要早一千多年。
在机械制造上,曾制造了铜铸指南车、利用水力舂米磨面的水碓磨、能日行百里的“千里船”和计时仪器漏壶、欹器等。
为了纪念祖冲之的功绩,人们将月球背面的一环形山命名为“祖冲之环形山”,将小行星1888命名为“祖冲之小行星”。
国家或者地区:中国
学科:数学家 天文学家
发明创造:圆周率之父
祖冲之(429年—500年),字文远,南北朝时期著名数学家、天文学家。
祖冲之祖籍范阳郡遒县(今河北涞水),为避战乱,祖冲之的祖父祖昌由河北迁至江南。祖昌曾任刘宋的“大匠卿”,掌管土木工程;祖冲之的父亲也在朝中做官,学识渊博,受人敬重。
祖冲之公元429年生于建康(今江苏南京)。祖家历代都对天文历法素有研究,祖冲之从小就有机会接触天文、数学知识。在青年时代祖冲之就博得了博学多才的名声,宋孝武帝听说后,派他到“华林学省”做研究工作。公元461年,他在南徐州(今江苏镇江)刺史府里从事,先后任南徐州从事史、公府参军。公元464年他调至娄县(今江苏昆山东北)任县令。在此期间他编制了《大明历》,计算了圆周率。宋朝末年,祖冲之回到建康任谒者仆射,此后直到宋灭亡一段时间后,他花了较大精力来研究机械制造。公元494年到498年之间,他在南齐朝廷担任长水校尉一职,受四品俸禄。鉴于当时战火连绵,他写有《安边论》一文,建议朝廷开垦荒地,发展农业,安定民生,巩固国防。公元500年祖冲之在他72岁时去世。
祖冲之的主要成就在数学、天文历法和机械制造三个领域。此外祖冲之精通音律,擅长下棋,还写有小说《述异记》。祖冲之著述很多,但大多都已失传。祖冲之是一位少有的博学多才的人物。
祖冲之的儿子祖暅也是中国古代著名数学家。
为纪念这位伟大的古代科学家,人们将月球背面的一座环形山命名为“祖冲之环形山”,将小行星1888命名为“祖冲之小行星”。
祖冲之在天文历法方面的贡献
祖冲之在天文历法方面的成就,大都包含在他所编制的《大明历》及为《大明历》所写的《驳议》中。
在祖冲之之前,人们使用的历法是天文学家何承天编制的《元嘉历》。祖冲之经过多年的观测和推算,发现《元嘉历》存在很大的差误。于是祖冲之着手制定新的历法,宋孝武帝大明六年(公元462年)他编制成了《大明历》。大明历在祖冲之生前始终没能采用,直到梁武帝天监九年(公元510年)才正式颁布施行。《大明历》的主要成就如下:
区分了回归年和恒星年,首次把岁差引进历法,测得岁差为45年11月差一度(今测约为70.7年差一度)。岁差的引入是中国历法史上的重大进步。
定一个回归年为365.24281481日(今测为365.24219878日),直到南宋宁宗庆元五年(公元1199年)杨忠辅制统天历以前,它一直是最精确的数据。
采用391年置144闰的新闰周,比以往历法采用的19年置7闰的闰周更加精密。
定交点月日数为27.21223日(今测为27.21222日)。交点月日数的精确测得使得准确的日月食预报成为可能,祖冲之曾用大明历推算了从元嘉十三年(公元436年)到大明三年(公元459年),23年间发生的4次月食时间,结果与实际完全符合。
得出木星每84年超辰一次的结论,即定木星公转周期为11.858年(今测为11.862年)。
给出了更精确的五星会合周期,其中水星和木星的会合周期也接近现代的数值。
提出了用圭表测量正午太阳影长以定冬至时刻的方法~
在我国古代最早算出圆周率的数学家是谁
祖冲之算出圆周率(π)的真值在3.1415926和3.1415927之间圆周率之父,相当于精确到小数第7位,简化成3.1415926,祖冲之因此入选世界纪录协会世界第一位将圆周率值计算到小数第7位的科学家。
祖冲之还给出圆周率(π)的两个分数形式圆周率之父:22/7(约率)和355/113(密率),其中密率精确到小数第7位。祖冲之对圆周率数值的精确推算值,对于中国乃至世界是一个重大贡献,后人将“约率”用他的名字命名为“祖冲之圆周率”,简称“祖率”。
扩展资料
中国古代数学家们对这个问题十分重视,研究也很早。在《周髀算经》和《九章算术》中就提出径一周三的古率,定圆周率为三,即圆周长是直径长的三倍。此后,经过历代数学家的相继探索,推算出的圆周率数值日益精确。
东汉张衡推算出的圆周率值为3.162。三国时王蕃推算出的圆周率数值为3.155。魏晋的著名数学家刘徽在为《九章算术》作注时创立了新的推算圆周率的方法——割圆术,将圆周率的值为边长除以2,其近似值为3.14;并且说明这个数值比圆周率实际数值要小一些。
刘徽以后,探求圆周率有成就的学者,先后有南朝时代的何承天,皮延宗等人。何承天求得的圆周率数值为3.1428,皮延宗求出圆周率值为22/7≈3.14。
祖冲之认为自秦汉以至魏晋的数百年中研究圆周率成绩最大的学者是刘徽,但并未达到精确的程度,于是他进一步精益钻研,去探求更精确的数值。
参考资料:百度百科-祖冲之
圆周率之父是( ) A. 牛顿 B. 张衡 C. 祖冲之 D. 欧拉
被誉为圆周率之父的是我国古代的数学家祖冲之;
故选:C.
最早发现圆周率的人并非祖冲之,为何认他是圆周率之父?
祖冲之并不是第一个发现圆周率的人,但是人们普遍把他认为是圆周率之父。这主要是因为祖冲之是第一个把圆周率确定到小数点后7位的人,进一步的推算了圆周率,所以后世的人认为他的功劳更大,一般把他叫做圆周率之父。
我国古代的数学家,在很早以前就有过关于圆周率的推算。最早东汉初年就已经有记载说“周三径一”,也就是他们认为直径是1的圆,周长是3。后来发现这种算法的误差太大,等到了西汉末年,一位数学家刘歆推算出圆周率是3.1547,接下来是张衡推算到了3.17241。这个时期印度有一位数学家也曾经推算出过圆周率,但是比张衡要晚了500多年。
然后是三国时期,魏国有一位叫刘徽的人用“割圆术”确定了圆周率的数值是3.14,取得了历史性的突破。到了南北朝时期,祖冲之居然把圆周率推算准确到了小数点的后7位,比国外数学家要早发现了九百多年。
祖冲之是南北朝时期的著名数学家,为中国古代的数学和天文学的发展做出了卓越贡献。他很小的时候就博学多才,展示出对数学和天文的极大兴趣与天赋。9岁的时候就经常一个人观测天上行星的运行状况,并且能做好记录。
古代没有阿拉伯数字,都是用竹子或者其他物品来充当工具。祖冲之在房间里画了一个直径为1的圆,然后在圆内开始拼接正多边形,这是一项很枯燥的工作,但是祖冲之一点也不觉得乏味,他日复一日坚持不懈的进行实验,一共切割到了24,576边形,900多年后阿拉伯数学家才超越了祖冲之推算出的数值。
祖冲之与圆周率在数学上的贡献是什么?
求算圆周率的值一直是数学中一个非常重要也是非常困难的研究课题。我国古代有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(429—500)。字文远,我国古代伟大的数学家和天文学家,又被称为“圆周率之父”。祖冲之祖籍范阳郡遒县(今河北涞水),为避战乱,他的祖父祖昌由河北迁至江南。祖昌曾任刘宋的“大匠卿”,掌管土木工程;祖冲之的父亲也在朝中做官,学识渊博,受人敬重。公元429年祖《南史》书影冲之出生在建康(今江苏南京),由于他家历代都对天文历法有研究,所以他从小就接触数学和天文知识,阅读了许多天文、数学方面的著作。在青年时代祖冲之就博得了博学多才的名声,宋孝武帝听说后,派他到“华林学省”做研究工作。公元461年,他在南徐州(今江苏镇江)刺史府里从事,先后任南徐州从事史、公府参军。公元464年他调至娄县(今江苏昆山东北)任县令。他编撰的《大明历》,计算圆周率都是在他任娄县县令这一期间完成的。宋朝末年,祖冲之回到建康任谒者仆射,此后直到宋灭亡一段时间后,他花了较大精力来研究机械制造。公元494年到498年之间,他在南齐朝廷担任长水校尉一职,受四品俸禄。鉴于当时战火连绵,他写有《安边论》一文,建议朝廷开垦荒地,发展农业,安定民生,巩固国防。公元500年,祖冲之在他72岁时去世。
祖冲之的贡献主要体现在数学、天文历法和机械制造三个领域。在数学方面,除了我们都知道的圆周率外,还有关于球体体积的计算。他研究了《九章算术》中误差很大的“开例圆术”,也研究了张衡、刘徽在这个问题上的尝试,他从刘徽的计算中得到启发,和他的儿子祖咂(也是我国古代著名的数学家)一起,求得了球体体积的正确公式,这就是著名的“祖咂定理”。这个定理比意大利数学家卡瓦列里公理早了1000年。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”。
此外,他还著述了《缀术》,他写了五卷,他儿子写了六卷。《缀术》是从3世纪开始的数学理论研究的继续和发展,《缀术》中提到了许多现在我们常用的数学几何公式,如“差幂”、“开”、“开差幂”和“开差立”等。其中,“差幂”是指面积差,“开”是指从面积求边长,是从开方演变而来的;而“开差幂”就是由矩形面积和长、宽的差来求边长;“开差立”是已知长方柱柱体体积和长、宽、高的差,求边长。这对后世数学在几何方面的发展起到了极大的推动作用,但是随着历史的演变,这本巨著现在已经失传了,是数学史上的重大损失。
祖冲之是一个有多方面才能的科学家。有史书记载说,他曾经发明了一艘快船,创造了能够不用人力的自动机器,可见,他在机械制造方面有许多的发明与创造。
祖冲之还是一个勇于改革的科学家。在刘宋大明六年(462)时,他完成了《大明历》,主张对历法进行改革。祖冲之把虞喜发现的岁差引入历法计算,区分了回归年和恒星年。但是遭到了当时宋孝武帝宠臣戴法兴的激烈反对,攻击他的观点是有辱天理,违背传统的,说祖冲之是妄图改变祖宗的传统。当祖冲之提出391年设144个闰月的闰周时,戴法兴又极力反对他的这一变革,当时的一些官僚畏惧他是皇帝最宠爱的大臣,都纷纷附和他的观点。在那时,支持祖冲之的只有一个人,但是,即使在这样的情况下,祖冲之仍然没有放弃对真理的执著,依然勇敢地捍卫真理,并且指出改革的依据来自于实践,并专门写了《辨戴法兴难新历》对守旧派进行批驳。
公元464年,祖冲之35岁时,他开始计算圆周率。对圆周率的计算是祖冲之在科技上的最重大的贡献。他在刘徽的基础上,继续利用“割圆术”(我国古代数学家刘徽提出的计算圆周率的科学方法)进行计算。这是一个非常繁杂的计算过程,所要付出的时间和劳动是难以想象的,但是通过他的刻苦钻研,反复演算,终于得到了圆周率小数点后7位数(3.1415926与3.1415927之间)。这个数字在当时世界上是最先进的。大约在1000年以后,阿拉伯数学家阿尔·卡西在公元1427年写的《算术的钥匙》和法国数学家维叶特在公元1540年至1603年才求出更精确的数值。
祖冲之还求出两个用分数表示的圆周率,使写法简便,容易记忆。这就是密率355/113,约率22/7。密率的提出也是数学史上的卓越成就,而在国外,一直到16世纪才由德国的渥脱等重新求得,比祖冲之晚了1000多年。因此,有些外国的数学史家也有把圆周率和密率称作祖率的,其目的就是为了纪念祖冲之在数学上的伟大贡献。
祖冲之和圆周率,随着时间的推移变迁,就像鱼与水一样,已经是不可分割的一个整体,圆周率的计算仍然在继续,但是,有了祖冲之的奠基,相信对圆周率的计算会更深入更精细。