易雨轩作品 数学家的故事全文阅读简介:数学家的故事最新章节章节目录 第8章 精算圆周率与的祖冲之(第1页/共3页)
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祖冲之出身于建康(今南京市)的一个书香门第。他的祖父祖昌是南朝掌管宫室修建的大匠卿，对建筑很在行。
他的父亲祖朔之也是一位很有学问的人，年老辞官后还被皇帝任命为奉朝请，可以定期参加朝会，为皇帝出谋划策。祖冲之生活在这样的家庭环境中，从小耳濡目染，对科学技术产生了浓厚的兴趣。
少年时期，祖冲之就读于国子学。国子学是当时国家最高学府，任
教的老师都是见识卓越的学者，这里的藏书也十分丰富。在这里，祖冲之还得到了他祖父的朋友、天文学家何承天的教诲，学到了很多天文学知识。
除此之外，他还阅读了大量数学、机械、文学以及音乐等方面的书籍，知识面很广。
由于少年时期的努力，早在青年时期，祖冲之就有了博学多才的名声，他被派到一个研学之所—华林学省去做研究工作，经过在华林学省的几年学习，祖冲之的学识、能力都达到了一个更高的层次。
之后，他前往当时全国的最高科研机构—总明观任职。在这里，祖冲之又苦读了几年，设立了多种学科的知识，从天文到地理，从数学到文学……只要感兴趣的，他都要研究一番。
他坚信，学科之间是贯通的，并不是隔行如隔山。正当他跃跃欲试，想大干一番的时候，一纸调令迫使他离开总明观去其他地方任职此后，祖冲之历任南徐州从事史、公府参军、娄县县令、长水校尉等职，写有论屯田、农殖等方面政策的政论性文章。
对于热爱科研的祖冲之而言，整天公务缠身，无疑极其痛苦，但在此期间祖冲之仍然坚持学术研究。
祖冲之研究学术的态度非常严谨。一方面，他将从上古时期直至他生活年代的所有资料都搜集起来，阅读学习，对古代科学家刘歆、张衡等人的著述都做了深入研究，充分汲取其中有用的知识。
另一方面，他也不“虚推古人”，敢于怀疑前人在科学研究方面做出的论断，秉着怀疑和发展的精神研究这些资料，并通过实际观察和研究，“亲量圭尺，躬察仪漏，目尽毫厘，心穷筹策”，对这些资料加以修正补充，从而取得了许多极有价值的科学成果，其中最有名的便是将圆周率精确到小数点后7位。
祖冲之研究刘徽的著作后，认为刘徽的研究方法是正确的，但结果可以更精确。于是他沿用刘徽的方法，在地上所画的一个直径为一丈的圆上进行计算。
他从内接正12边形算起，然后是正24边形、正48边形…经过几年的不懈努力，祖冲之在算到正24576边形时，计算结果终于超过了前人，将圆周率精确到了小数点后七位。他把一丈化为一亿忽(古时计量单位)，以此为直径计算圆周率，求得盈数(即过剩的近似值)为3.1415927，肭数(即不足的近似值)为3.1415926，圆周率的真值介于盈数与肭数之间。
将一丈化为一亿忽，从圆的正12边形一直算至正24576边形，需要将一个计算程序反复计算12次，而每个计算程序中又包含加、减、乘、除、开方等十多个步骤。
如此大的运算量，即使在计算机技术发达的今天，算起来也不是一件简单的事，更何况当时的中国都是用算筹来进行运算的，可以想象，这需要何等的毅力和耐心。
祖冲之求出的圆周率，精确程度远超刘徽，即使在当时世界上也是最精确的，这个纪录直到一千多年后才被阿拉伯数学家卡西打破。所以，后人曾以祖冲之的名字命名圆周率，简称“祖率”。
祖冲之还指出圆周率的密率为355/113。所谓密率，即将无理数用分数的形式表示出来。中国古人没有用分数进行计算的习惯，因此祖冲之的这一发现可谓首创。在西方，直到1573年，圆周率的密率才由德国人奥托算出。
祖冲之在数学方面的另一项贡献与球体的体积有关。在中国古代，通常是按外切圆柱体与球体体积之比等于正方形与其内切圆面积之比来进行球体体积计算的。
这种算法实际上是错误的，刘徽指出了这一错误并正确地提出牟合方盖(垂直相交的二圆柱体的共同部分)与其内切球体体积之比，才等于正方形与其内切圆面积之比。
但是刘徽的观点仅停留于理论层面，并未真正算出牟合方盖的体积，这一问题到了祖冲之和他儿子祖暅之这里才真正被解决。
当时，他们采用“幂势既同，则积不容异”的原理巧妙算出了圆的体积这一原理的大意是:位于两个平行平面间的两个立体，被任意个平行于这两个平面的平面所截，若两个截面的面积一直相等，则这两
个立体的体积相等。在西方，这一理论被称为“卡瓦列里原理”，是由比祖冲之父子晚一千多年的意大利数学家卡瓦列里发现的。
祖冲之还曾写过《缀术》一书，该书共
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