圓周率的歷史資料 劉徽
劉徽(約250—?),三國(guó)后期魏國(guó)人,是中國(guó)古代杰出的數(shù)學(xué)家,也是中國(guó)古典數(shù)學(xué)理論的奠基者之一。他利用割圓術(shù)科學(xué)地求出了圓周率π=3.1416的結(jié)果。關(guān)于圓周率的歷史資料劉徽你又知道多少呢?下面是小編為大家整理的圓周率的歷史資料劉徽,希望對(duì)大家有幫助。
圓周率的歷史資料 劉徽之人物介紹
劉徽是公元三世紀(jì)世界上最杰出的數(shù)學(xué)家,他在公元263年撰寫的著作《九章算術(shù)注》以及后來(lái)的《海島算經(jīng)》,是我國(guó)最寶貴的數(shù)學(xué)遺產(chǎn),從而奠定了他在中國(guó)數(shù)學(xué)史上的不朽地位。
劉徽的數(shù)學(xué)著作,留傳后世的很少,所留均為久經(jīng)輾轉(zhuǎn)傳抄之作。
他的主要著作有:《九章算術(shù)注》10卷;《重差》1卷,至唐代易名為《海島算經(jīng)》;《九章重差圖》l卷。可惜后兩種都在宋代失傳。
《九章算術(shù)》約成書于東漢之初,共有246個(gè)問題的解法。在許多方面:如解聯(lián)立方程,分?jǐn)?shù)四則運(yùn)算,正負(fù)數(shù)運(yùn)算,幾何圖形的體積面積計(jì)算等,都屬于世界先進(jìn)之列。
但因解法比較原始,缺乏必要的證明,劉徽則對(duì)此均作了補(bǔ)充證明。在這些證明中,顯示了他在眾多方面的創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。他是世界上最早提出十進(jìn)小數(shù)概念的人,并用十進(jìn)小數(shù)來(lái)表示無(wú)理數(shù)的立方根。在代數(shù)方面,他正確地提出了正負(fù)數(shù)的概念及其加減運(yùn)算的法則,改進(jìn)了線性方程組的解法。在幾何方面,提出了"割圓術(shù)",即將圓周用內(nèi)接或外切正多邊形窮竭的一種求圓面積和圓周長(zhǎng)的方法。他利用割圓術(shù)科學(xué)地求出了圓周率π=3.1416的結(jié)果。他用割圓術(shù),從直徑為2尺的圓內(nèi)接正六邊形開始割圓,依次得正12邊形、正24邊形……,割得越細(xì),正多邊形面積和圓面積之差越小,用他的原話說(shuō)是“割之彌細(xì),所失彌少,割之又割,以至于不可割,則與圓周合體而無(wú)所失矣。”他計(jì)算了3072邊形面積并驗(yàn)證了這個(gè)值。劉徽提出的計(jì)算圓周率的科學(xué)方法,奠定了此后千余年來(lái)中國(guó)圓周率計(jì)算在世界上的領(lǐng)先地位。
劉徽在數(shù)學(xué)上的貢獻(xiàn)極多,在開方不盡的問題中提出“求徽數(shù)”的思想,這方法與后來(lái)求無(wú)理根的近似值的方法一致,它不僅是圓周率精確計(jì)算的必要條件,而且促進(jìn)了十進(jìn)小數(shù)的產(chǎn)生;在線性方程組解法中,他創(chuàng)造了比直除法更簡(jiǎn)便的互乘相消法,與現(xiàn)今解法基本一致;并在中國(guó)數(shù)學(xué)史上第一次提出了“不定方程問題”;他還建立了等差級(jí)數(shù)前n項(xiàng)和公式;提出并定義了許多數(shù)學(xué)概念:如冪(面積);方程(線性方程組);正負(fù)數(shù)等等.劉徽還提出了許多公認(rèn)正確的判斷作為證明的前提.他的大多數(shù)推理、證明都合乎邏輯,十分嚴(yán)謹(jǐn),從而把《九章算術(shù)》及他自己提出的解法、公式建立在必然性的基礎(chǔ)之上。雖然劉徽沒有寫出自成體系的著作,但他注《九章算術(shù)》所運(yùn)用的數(shù)學(xué)知識(shí),實(shí)際上已經(jīng)形成了一個(gè)獨(dú)具特色、包括概念和判斷、并以數(shù)學(xué)證明為其聯(lián)系紐帶的理論體系。
劉徽在割圓術(shù)中提出的"割之彌細(xì),所失彌少,割之又割以至于不可割,則與圓合體而無(wú)所失矣",這可視為中國(guó)古代極限觀念的佳作?!逗u算經(jīng)》一書中,劉徽精心選編了九個(gè)測(cè)量問題,這些題目的創(chuàng)造性、復(fù)雜性和富有代表性,都在當(dāng)時(shí)為西方所矚目。劉徽思想敏捷,方法靈活,既提倡推理又主張直觀。他是我國(guó)最早明確主張用邏輯推理的方式來(lái)論證數(shù)學(xué)命題的人。
圓周率的歷史資料 劉徽之圓周率的基本介紹
圓周率,一般以π來(lái)表示,是一個(gè)在數(shù)學(xué)及物理學(xué)普遍存在的數(shù)學(xué)常數(shù)。它定義為圓形之周長(zhǎng)與直徑之比值。它
圓周率π
圓周率π
也等于圓形之面積與半徑平方之比值。是精確計(jì)算圓周長(zhǎng)、圓面積、球體積等幾何形狀的關(guān)鍵值。 在分析學(xué)上,π可以嚴(yán)格地定義為滿足sin(x) = 0的最小正實(shí)數(shù)x。2011年6月部分學(xué)者認(rèn)為圓周率定義不合理,要求改為6.28。