祖冲之是怎样研究圆周率的(祖冲之到底是如何计算圆周率的)

我们都知道,阿拉伯数字在大约公元13到14世纪左右才引进我国的!虽然早年我国古代没有数字的概念,但是我们也有自己的"数字"符号,比如"筹码"或者称为"筹"的一种计算符号!而且写起来也比较方便,这也是阿拉伯数字一直没有传进来的原因!值得一提的是,其实阿拉伯数字虽然在14世纪左右传入我国,但是一直没有太大的使用推广,换句话说就是阿拉伯数字的推广使用可能才100多年的历史!祖冲之以圆径1亿为1丈,圆周率满数是3丈1尺4寸1分5厘9毫2秒7忽,不足之数为3丈1尺4寸1分5厘9毫2秒6忽,什么意思呢?这就是他牛逼的地方,他未像前人一样将圆周率固定在一个数值上,而是将其界定于3.1415926到3.1415927之间。

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其实,中国古代的数学一直存在而且并不落后,只是那时的数学主要来源于数学,以实用性为导向。而且数学研究以单打独斗为主。对于数学理论缺乏系统的研究。这就是为什么我们现代学习的数学很少能看到中国人的贡献的原因。比如勾股定理,中国人应该是最早发展的勾三股四弦五的关系,但是古希腊的毕达哥拉斯学派系统的研究和发展了勾股定理,所以现在国际上公认的勾股定理称为毕达哥拉斯定理。

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祖冲之用的是割圆法计算的圆周率,也就是用圆的内接正多边形逼近圆的方法。假设他当时的测量水平,1米能精确到毫米,是千分之一的话,那么10米到1毫米是万分之1,100米到1毫米是10万分之1,1000米到1毫米就是100万分1,如果按这样考虑的话,至少要画1公里大的圆才能保证其测量精度,且在测量时要分毫不差。几乎是不可能完成的任务,除非是那时已经有高精度的其他几何计算方法,如三角几何。当时最精密的几何勾三股四玄五。

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再进一步就可能产生极限的概念了,很可惜,中国古代科学研究系统性很差。

中国古代表达一个数字,还要带着单位,比如丈,尺,寸等等。不过,好在中国古代一开始就发明了十进制,这是最科学的计数方法。其他古代文明有二十进制,十二进制,甚至还有六十进制。其次,中国古代发明了算筹,实际上也大大简化了计算过程。第三,中国古代还发明了乘法口诀表,这也更加简化了计算过程。通过综合运用,中国古代数学运算的方法,实际已经非常接近现在的数学计算方法了。由于古代文字普及都做不到,数学计算更是一般人接触不到的,但是在很多特殊行业肯定需要计算的,比如掌管历法,钱粮的官员,建筑工匠等。

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