圆周率是谁发现的?

圆周率是谁发明的:刘徽

刘徽(约225年约295年),汉族,山东滨州邹平县人,魏晋期间伟大的数学家,中国古典数学理论的奠基人之一。是中国数学史上一个非常伟大的数学家,他的杰作《九章算术注》和《海岛算经》,是中国最宝贵的数学遗产。刘徽思想敏捷,方法灵活,既提倡推理又主张直观。他是中国最早明确主张用逻辑推理的方式来论证数学命题的人。刘徽的一生是为数学刻苦探求的一生。他虽然地位低下,但人格高尚。他不是沽名钓誉的庸人,而是学而不厌的伟人,他给我们中华民族留下了宝贵的财富。

是谁把圆周率推算到小数点后七位:祖冲之

祖冲之(429-500),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。

祖冲之一生钻研自然科学,其主要贡献在数学、天文历法和机械制造三方面。他在刘徽开创的探索圆周率的精确方法的基础上,首次将圆周率精算到小数第七位,即在3.1415926和3.1415927之间,他提出的祖率对数学的研究有重大贡献。直到16世纪,阿拉伯数学家阿尔卡西才打破了这一纪录。

由他撰写的《大明历》是当时最科学最进步的历法,对后世的天文研究提供了正确的方法。其主要著作有《安边论》《缀术》《述异记》《历议》等。

圆周率简介

圆周率(Pi)是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母π表示,是一个在数学及物理学中普遍存在的数学常数。π也等于圆形之面积与半径平方之比。是精确计算圆周长、圆面积、球体积等几何形状的关键值。在分析学里,π可以严格地定义为满足sinx=0的最小正实数x。

圆周率用希腊字母π(读作pi)表示,是一个常数(约等于3.141592654),是代表圆周长和直径的比值。它是一个无理数,即无限不循环小数。在日常生活中,通常都用3.14代表圆周率去进行近似计算。而用十位小数3.141592654便足以应付一般计算。即使是工程师或物理学家要进行较精密的计算,充其量也只需取值至小数点后几百个位。

1965年,英国数学家约翰沃利斯(JohnWallis)出版了一本数学专著,其中他推导出一个公式,发现圆周率等于无穷个分数相乘的积。2015年,罗切斯特大学的科学家们在氢原子能级的量子力学计算中发现了圆周率相同的公式。

圆周率历史发展

实验时期

一块古巴比伦石匾(约产于公元前1900年至1600年)清楚地记载了圆周率=25/8=3.125。同一时期的古埃及文物,莱因德数学纸草书(RhindMathematicalPapyrus)也表明圆周率等于分数16/9的平方,约等于3.1605。埃及人似乎在更早的时候就知道圆周率了。英国作家JohnTaylor(1781–1864)在其名著《金字塔》(《TheGreatPyramid:Whywasitbuilt,andwhobuiltit?》)中指出,造于公元前2500年左右的胡夫金字塔和圆周率有关。例如,金字塔的周长和高度之比等于圆周率的两倍,正好等于圆的周长和半径之比。公元前800至600年成文的古印度宗教巨著《百道梵书》(SatapathaBrahmana)显示了圆周率等于分数339/108,约等于3.139。

几何法时期

古希腊作为古代几何王国对圆周率的贡献尤为突出。古希腊大数学家阿基米德(公元前287–212年)开创了人类历史上通过理论计算圆周率近似值的先河。阿基米德从单位圆出发,先用内接正六边形求出圆周率的下界为3,再用外接正六边形并借助勾股定理求出圆周率的上界小于4。接着,他对内接正六边形和外接正六边形的边数分别加倍,将它们分别变成内接正12边形和外接正12边形,再借助勾股定理改进圆周率的下界和上界。他逐步对内接正多边形和外接正多边形的边数加倍,直到内接正96边形和外接正96边形为止。最后,他求出圆周率的下界和上界分别为223/71和22/7,并取它们的平均值3.141851为圆周率的近似值。阿基米德用到了迭代算法和两侧数值逼近的概念,称得上是计算数学的鼻祖。

在之后的800年里祖冲之计算出的π值都是最准确的。其中的密率在西方直到1573年才由德国人奥托(ValentinusOtho)得到,1625年发表于荷兰工程师安托尼斯(Metius)的著作中,欧洲称之为Metius'number。

阿拉伯数学家卡西在15世纪初求得圆周率17位精确小数值,打破祖冲之保持近千年的纪录。德国数学家鲁道夫范科伊伦(LudolphvanCeulen)于1596年将π值算到20位小数值,后投入毕生精力,于1610年算到小数后35位数,该数值被用他的名字称为鲁道夫数。

分析法时期

这一时期人们开始利用无穷级数或无穷连乘积求π,摆脱可割圆术的繁复计算。无穷乘积式、无穷连分数、无穷级数等各种π值表达式纷纷出现,使得π值计算精度迅速增加。

第一个快速算法由英国数学家梅钦(JohnMachin)提出,1706年梅钦计算π值突破100位小数大关,他利用了公式:其中arctanx可由泰勒级数算出。类似方法称为梅钦类公式。

斯洛文尼亚数学家JurijVega于1789年得出π的小数点后首140位,其中只有137位是正确的。这个世界纪录维持了五十年。他利用了梅钦于1706年提出的数式。

到1948年英国的弗格森(D.F.Ferguson)和美国的伦奇共同发表了π的808位小数值,成为人工计算圆周率值的最高纪录。

计算机时代

电子计算机的出现使π值计算有了突飞猛进的发展。1949年,美国制造的世上首部电脑-ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndComputer)在阿伯丁试验场启用了。次年,里特韦斯纳、冯纽曼和梅卓普利斯利用这部电脑,计算出π的2037个小数位。这部电脑只用了70小时就完成了这项工作,扣除插入打孔卡所花的时间,等于平均两分钟算出一位数。五年后,IBMNORC(海军兵器研究计算机)只用了13分钟,就算出π的3089个小数位。科技不断进步,电脑的运算速度也越来越快,在60年代至70年代,随着美、英、法的电脑科学家不断地进行电脑上的竞争,π的值也越来越精确。在1973年,JeanGuilloud和MartinBouyer以电脑CDC7600发现了π的第一百万个小数位。

在1976年,新的突破出现了。萨拉明(EugeneSalamin)发表了一条新的公式,那是一条二次收敛算则,也就是说每经过一次计算,有效数字就会倍增。高斯以前也发现了一条类似的公式,但十分复杂,在那没有电脑的时代是不可行的。这算法被称为布伦特-萨拉明(或萨拉明-布伦特)演算法,亦称高斯-勒让德演算法。

1989年美国哥伦比亚大学研究人员用克雷-2型(Cray-2)和IBM-3090/VF型巨型电子计算机计算出π值小数点后4.8亿位数,后又继续算到小数点后10.1亿位数。2010年1月7日法国工程师法布里斯贝拉将圆周率算到小数点后27000亿位。2010年8月30日日本计算机奇才近藤茂利用家用计算机和云计算相结合,计算出圆周率到小数点后5万亿位。

2011年10月16日,日本长野县饭田市公司职员近藤茂利用家中电脑将圆周率计算到小数点后10万亿位,刷新了2010年8月由他自己创下的5万亿位吉尼斯世界纪录。56岁的近藤茂使用的是自己组装的计算机,从10月起开始计算,花费约一年时间刷新了纪录。



圆周率是我国西汉末年(公元前50年到公元23年)刘歆发现的。
解开圆周率的是HPFYKG组织根据“圆面积等于它直径三分之一平方的七倍”和“圆的曲线周长6+2√3与直径3的唯一一个比”计算而来的唯一一个比值π=3.1547005383......。
其余的比值都是正n边率。正n边形的折线周长3.1415936...与对角线1的n个比计算出来的n个比值叫做正n边率。

  • 鍦嗗懆鐜囨槸璋佸彂鏄庣殑?
    绛旓細鍦嗗懆鐜囨槸璋佸彂鏄庣殑锛氬垬寰 鍒樺窘锛堢害225骞寸害295骞达級锛屾眽鏃忥紝灞变笢婊ㄥ窞閭瑰钩鍘夸汉锛岄瓘鏅嬫湡闂翠紵澶х殑鏁板瀹讹紝涓浗鍙ゅ吀鏁板鐞嗚鐨勫鍩轰汉涔嬩竴銆傛槸涓浗鏁板鍙蹭笂涓涓潪甯镐紵澶х殑鏁板瀹讹紝浠栫殑鏉颁綔銆婁節绔犵畻鏈敞銆嬪拰銆婃捣宀涚畻缁忋嬶紝鏄腑鍥芥渶瀹濊吹鐨勬暟瀛﹂仐浜с傚垬寰芥濇兂鏁忔嵎锛屾柟娉曠伒娲伙紝鏃㈡彁鍊℃帹鐞嗗張涓诲紶鐩磋銆備粬鏄腑鍥芥渶鏃...
  • 鍦嗗懆鐜囨槸璋佸彂鏄庣殑
    绛旓細鍦嗗懆鐜囦笉鏄煇涓汉鍙戞槑鐨勶紝鑰屾槸鐢辫澶氭暟瀛﹀缁忚繃浜嗘棤鏁版鐨勬紨绠楁墍寰楀嚭鏉ョ殑缁撴灉銆棣栧厛鎺ㄧ畻鍦嗗懆鐜囨暟鍊肩殑浜烘槸闃垮熀绫冲痉锛屽埄鐢ㄥ渾鍐呮帴鍜屽鍒囨澶氳竟褰㈢殑鍛ㄩ暱绠楀嚭鍦嗗懆鐜囷紝鍚庢潵鐨绁栧啿涔涔熻繘涓姝ョ殑鍑轰簡鍦嗗懆鐜囧皬鏁扮偣鍚7浣嶇殑缁撴灉銆1965骞达紝鑻卞浗鏁板瀹剁害缈奥锋矁鍒╂柉锛圝ohn Wallis锛夊嚭鐗堜簡涓鏈暟瀛︿笓钁楋紝鍏朵腑浠栨帹瀵煎嚭涓涓叕寮...
  • 蟺鏄皝鍙戞槑鐨?
    绛旓細绁栧啿涔嬪彂鏄庣殑锛涚鍐蹭箣鍦ㄦ暟瀛︿笂鐨勬澃鍑烘垚灏憋紝鏄叧浜庡渾鍛ㄧ巼鐨勮绠楋紟绉︽眽浠ュ墠锛屼汉浠互寰勪竴鍛ㄤ笁鍋氫负鍦嗗懆鐜囷紝杩欏氨鏄彜鐜囷紟鍚庢潵鍙戠幇鍙ょ巼璇樊澶ぇ锛屽渾鍛ㄧ巼搴旀槸鍦嗗緞涓鑰屽懆涓夋湁浣欙紝涓嶈繃绌剁珶浣欏灏戯紝鎰忚涓嶄竴銆傜洿鍒颁笁鍥芥椂鏈燂紝鍒樺窘鎻愬嚭浜嗚绠楀渾鍛ㄧ巼鐨勭瀛︽柟娉--鍓插渾鏈紝鐢ㄥ渾鍐呮帴姝e杈瑰舰鐨勫懆闀挎潵閫艰繎鍦嗗懆闀匡紟鍒樺窘璁$畻...
  • 鍦嗗懆鐜囨槸璋佸彂鏄庣殑 鍘嗗彶涓婂渾鍛ㄧ巼鐨勫彂鏄庝汉鏄皝
    绛旓細鍏厓鍓3涓栫邯锛鍙ゅ笇鑵婅憲鍚嶅鑰呴樋鍩虹背寰风爺绌跺渾鍛ㄧ巼锛屾眰寰楀渾鍛ㄧ巼鐨勮繎浼煎间负3.14銆傛垜鍥藉彜浠f暟瀛﹁憲浣溿婂懆楂绠楃粡銆嬫垚涔︿簬鍏厓鍓峫涓栫邯锛屾湁鈥滃嬀鑲″渾鏂筥鈥濈殑璁拌浇锛屾眽浠h档鐖芥敞閲娾滃渾寰勪竴鑰屽懆涓夆濓紝鍗宠涓哄渾鍛ㄧ巼涓3銆3涓栫邯锛屾垜鍥芥暟瀛﹀鍒樺窘鍒涢犳у湴鎻愬嚭浜嗗壊鍦嗘湳锛屽緱鍑哄渾鍛ㄧ巼鐨勫间负3927/1250锛堝嵆3.1416锛夛紝纭畾浜嗗渾...
  • 鍦嗗懆鐜囨槸璋佸彂鏄庣殑?
    绛旓細鍦嗗懆鐜囦笉鏄煇涓涓汉鍙戞槑鐨锛岃屾槸鍦ㄥ巻鍙茬殑杩涚▼涓紝涓嶅悓鐨勬暟瀛﹀缁忚繃鏃犳暟娆$殑婕旂畻寰楀嚭鐨勩鍙ゅ笇鑵婂ぇ鏁板瀹堕樋鍩虹背寰锛屽紑鍒涗簡浜虹被鍘嗗彶涓婇氳繃鐞嗚璁$畻鍦嗗懆鐜囪繎浼煎肩殑鍏堟渤銆傚叕鍏480骞村乏鍙筹紝鍗楀寳鏈濇椂鏈熺殑鏁板瀹绁栧啿涔锛岄娆″皢鈥滃渾鍛ㄧ巼鈥濈簿绠楀埌灏忔暟绗竷浣嶃傞樋鎷変集鏁板瀹跺崱瑗垮湪15涓栫邯鍒濇眰寰楀渾鍛ㄧ巼17浣嶇簿纭皬鏁板硷紝鎵撶牬...
  • 鍦嗗懆鐜囨槸璋佸彂鏄庣殑?
    绛旓細鍦嗗懆鐜囦笉鏄煇涓涓汉鍙戞槑鐨锛岃屾槸鍦ㄥ巻鍙茬殑杩涚▼涓紝涓嶅悓鐨勬暟瀛﹀缁忚繃鏃犳暟娆$殑婕旂畻寰楀嚭鐨勩鍙ゅ笇鑵婂ぇ鏁板瀹堕樋鍩虹背寰锛屽紑鍒涗簡浜虹被鍘嗗彶涓婇氳繃鐞嗚璁$畻鍦嗗懆鐜囪繎浼煎肩殑鍏堟渤銆傚叕鍏480骞村乏鍙筹紝鍗楀寳鏈濇椂鏈熺殑鏁板瀹绁栧啿涔锛岄娆″皢鈥滃渾鍛ㄧ巼鈥濈簿绠楀埌灏忔暟绗竷浣嶃傚渾鍛ㄧ巼鐢ㄥ笇鑵婂瓧姣嵪锛堣浣減脿i锛夎〃绀猴紝鏄竴涓父鏁帮紙绾︾瓑浜3...
  • 鏁板涓鏄皝鍙戞槑鐨?
    绛旓細鍒樺窘銆傛垜鍥藉彜浠f暟瀛﹀瀵瑰渾鍛ㄧ巼鏂归潰鐨勭爺绌跺伐浣,鎴愮哗鏄獊鍑虹殑.鏃╁湪涓夊浗鏃舵湡,钁楀悕鏁板瀹跺垬寰藉氨鐢ㄥ壊鍦嗘湳灏嗗渾鍛ㄧ巼绮剧‘鍒板皬鏁扮偣鍚3浣,鍗楀寳鏈濇椂鏈熺殑绁栧啿涔鍦ㄥ垬寰界爺绌剁殑鍩虹涓,灏嗗渾鍛ㄧ巼绮剧‘鍒颁簡灏忔暟鐐瑰悗7浣,杩欎竴鎴愬氨姣旀娲蹭汉瑕佹棭涓鍗冨骞淬傜鍐蹭箣鏄拰浠栧効瀛愪竴璧蜂粠浜嬭繖椤圭爺绌跺伐浣滅殑,褰撴椂鏉′欢寰堝樊.浠栦滑鍦ㄤ竴闂村ぇ...
  • 鍦嗗懆鐜囨槸璋佸彂鏄庣殑
    绛旓細鍦嗗懆鐜囧彂鏄庤咃細绁栧啿涔銆2銆佺鍐蹭箣鍦ㄥ墠浜虹殑鍩虹涓婏紝璁$畻鍑哄渾鍛ㄧ巼鐨勬暟鍊煎湪3.1415926鏍3.1415927涔嬮棿.瀹冩槸涓栫晫涓婄涓涓妸鍦嗗懆鐜囩殑鏁板艰绠楀埌灏忔暟鐐逛互鍚庣涓冧綅鐨勪汉銆3銆佺鍐蹭箣锛429骞粹500骞达級锛屽瓧鏂囪繙锛屽嚭鐢熶簬寤哄悍锛堜粖鍗椾含锛夛紝绁栫睄鑼冮槼閮¢亽鍘匡紙浠婃渤鍖楁稙姘村幙锛夛紝涓浗鍗楀寳鏈濇椂鏈熸澃鍑虹殑鏁板瀹躲佸ぉ鏂囧瀹躲
  • 鍦嗗懆鐜囨槸璋佸彂鏄庣殑
    绛旓細鍦嗗懆鐜囨槸璋佸彂鏄庣殑 鍦嗗懆鐜囦竴鑸敤甯岃厞瀛楁瘝蟺琛ㄧず锛岃浣減脿i锛屾槸涓涓湪鏁板鍙婄墿鐞嗗涓櫘閬嶅瓨鍦ㄧ殑鏁板甯告暟銆 蟺涔熺瓑浜庡渾褰箣闈㈢Н涓庡崐寰勫钩鏂逛箣姣旓紝鏄簿纭绠楀渾鍛ㄩ暱銆佸渾闈㈢Н銆佺悆浣撶Н绛夊嚑浣曞舰鐘剁殑鍏抽敭鍊笺 瀹冩槸涓涓棤鐞嗘暟锛屽嵆鏃犻檺涓嶅惊鐜皬鏁帮紝鍦ㄦ棩甯哥敓娲讳腑锛岄氬父閮界敤3.14浠h〃鍦嗗懆鐜囧幓杩涜杩戜技璁$畻銆傝岀敤鍗佷綅...
  • 鍦嗗懆鐜囨槸璋佸彂鏄庣殑?
    绛旓細浠h〃鈥滃渾鍛ㄧ巼鈥濈殑瀛楁瘝鏄鍗佸叚涓笇鑵婂瓧姣嶇殑灏忓啓銆備篃鏄笇鑵婅 蟺蔚蟻喂蠁蟻蔚喂伪锛堣〃绀哄懆杈癸紝鍦板煙锛屽渾鍛級鐨勯瀛楁瘝銆1706骞磋嫳鍥芥暟瀛﹀濞佸粔路鐞兼柉(William Jones, 1675-1749)鏈鍏堜娇鐢ㄢ溾濇潵琛ㄧず鍦嗗懆鐜囥1736骞达紝鐟炲+鏁板瀹舵鎷(Leonhard Euler, 1707-1783)涔熷紑濮嬬敤琛ㄧず鍦嗗懆鐜囥備粠姝わ紝渚挎垚浜鍦嗗懆鐜囩殑浠e悕璇...
  • 扩展阅读:圆周率可怕图片 ... 六个死亡数字 ... π一共多少位 ... 圆周率一览表 ... 圆周率竟然有尽头 ... 圆周率十大诡异之处 ... 世上最诡异的圆周率 ... 圆周率质押贷款 ... 谁是圆周率之父 ...

    本站交流只代表网友个人观点,与本站立场无关
    欢迎反馈与建议,请联系电邮
    2024© 车视网