时间：2019-11-01 点击：856次
秦朝和汉朝以前，人们以古率“径一周三”作为为圆周率，也就是说圆的周长是直径的3倍。后来发现古率误差太大，应该是3倍多一点，不过究竟多多少，谁也说不清。直到三国时期，一个叫刘徽的人提出了计算圆周率的科学方法——“割圆术”，他用圆内接正多边形的周长来逼近圆周长，计算到圆内接96边形时，才求得π约等于3.14，并指出，内接正多边形的边数越多，所求得的π值越精确。祖冲之就在前人的基础上，刻苦钻研，终于精确求出π在3.1415926与3.1415927之间，按照当时的社会状况，π的精确程度已经达到小数点后7位，可以说已经基本满足当时的科学技术要求了。
祖冲之，（公元429年4月20日-公元500年）汉族人，字文远。祖籍河北范阳遒县(今河北涞水县)，是我国南北朝时期杰出的数学家、科学家。生于刘宋文帝元嘉六年，卒于萧齐昏侯永元二年。祖父祖昌曾任刘宋的“大匠卿”，掌管土木工程；
祖冲之的父亲也在朝中做官。祖冲之从小接受家庭环境的熏陶，学习家传的科学知识。青年时进入华林学省，从事学术活动。一生先后任过南徐州（今镇江市）从事史、公府参军、娄县（今昆山市东北）令、谒者仆射、长水校尉等官职。其主要贡献在数学、圆周率，漫画配音天文历法和机械四方面。为中国乃至世界文明的进步作出了卓越的贡献。
数学家祖冲之在天文、历法、数学以及机械制造等方面的辉煌成就，充分表现了我国古代科学的高度发展水平，体现了中国古代文明的先进。
祖冲之，之所以能够取得这样辉煌的成就，并不是偶然的。首先，当时社会生产正在逐步发展，需要有一定的科学成就来配合前进，因而就推动了科学的进步，祖冲之就在这时候取得了天文、数学和器械制造等方面的成绩。其次，从上古到这时候，在千百年的长时期中，已积累了不少科学成果，祖冲之就在前人创造的基础上做出了他的成绩。至于祖冲之个人的认真学习，刻苦钻研，不迷信古人，不畏惧守旧势力，不怕斗争，不避艰难，自然也都是取得杰出成就的重要原因。漫画配音
祖冲之（公元429-500年）是我国南北朝时期，河北省涞源县人．他从小就阅读了许多天文、数学方面的书籍，勤奋好学，刻苦实践，终于使他成为我国古代杰出的数学家、天文学家．
祖冲之在数学上的杰出成就，是关于圆周率的计算．秦汉以前，人们以径一周三做为圆周率，这就是古率．后来发现古率误差太大，圆周率应是圆径一而周三有余，不过究竟余多少，意见不一．直到三国时期，刘徽提出了计算圆周率的科学方法--割圆术，用圆内接正多边形的周长来逼近圆周长．刘徽计算到圆内接96边形， 求得π=3.14，并指出，内接正多边形的边数越多，所求得的π值越精确．祖冲之在前人成就的基础上，经过刻苦钻研，反复演算，求出π在3.1415926与3.1415927之间．并得出了π分数形式的近似值，取为约率 ，取为密率，其中取六位小数是3.141929，它是分子分母在1000以内最接近π值的分数．祖冲之究竟用什么方法得出这一结果，现在无从考查．若设想他按刘徽的割圆术方法去求的线边形，这需要化费多少时间和付出多么巨大的劳动啊！由此可见他在治学上的顽强毅力和聪敏才智是令人钦佩的．祖冲之计算得出的密率， 外国数学家获得同样结果，已是一千多年以后的事了．为了纪念祖冲之的杰出贡献，有些外国数学史家建议把π=叫做祖率．
祖冲之博览当时的名家经典，坚持实事求是，他从亲自测量计算的大量资料中对比分析，发现过去历法的严重误差，并勇于改进，在他三十三岁时编制成功了《大明历》，开辟了历法史的新纪元．
祖冲之还与他的儿子祖暅（也是我国著名的数学家）一起，用巧妙的方法解决了球体体积的计算．他们当时采用的一条原理是：幂势既同，则积不容异．意即，位于两平行平面之间的两个立体，被任一平行于这两平面的平面所截，如果两个截面的面积恒相等，则这两个立体的体积相等．这一原理，在西文被称为卡瓦列利原理， 但这是在祖氏以后一千多年才由卡氏发现的．为了纪念祖氏父子发现这一原理的重大贡献，大家也称这原理为祖暅原理．
祖冲之(429—500)是南北朝时代南朝的科学家。他推算的圆周率比欧洲早一千多年。他编制的《大明历》首先考虑到岁差问题的计算，对于日月运行周期的数据比当时的其他历法更为准确。然而，有谁能相信，这样一位伟大的科学家，小时候经常挨打，曾被斥责为“笨蛋”“蠢牛”呢！
祖冲之的父亲祖朔之，是位小官员。他望子成龙心切。祖冲之不到九岁，父亲就逼迫冲之去背诵深奥难懂的《论语》，读一段，就叫他背一段。两个月过去了，祖冲之只能背诵十多行，气得父亲把书摔在地上不教了，并且怒气冲冲地骂道：“你真是一个大笨蛋啊！”
过了几天，父亲又把冲之叫来，教训他说：“你要用心读经书，将来就可以做大官。不然，就没有出息。现在，我再教你，你再不努力，就决不饶你。”
可是父亲越教越生气。祖冲之也是越读越厌烦。他皱着眉头，愤愤地说：“这经书我是说什么也不读了。”气得父亲额头上的青筋都迸出来了，忍不住伸手打了祖冲之几巴掌，打得儿子号啕大哭起来。父亲口里还不断骂“笨蛋”“蠢牛”“没出息”。
正在这时，冲之的祖父来了。问明原因，就对祖朔之说：“如果祖家真是出了笨蛋，你狠狠打他一顿，就会变聪明吗?孩子是打不聪明的，只会越打越笨。”冲之的祖父对朔之还严厉地批评说：“经常打孩子，不仅不能起到任何好的作用，而且还会使孩子变得粗野无礼。”
“经书读得多就有出息，读得少就没有出息?我看不一定吧。有人满肚子经书，只会之乎者也，却什么事也不会做！”冲之的祖父批评说。
“不能硬赶鸭子上架。他读经书笨，说不定干别的事灵巧呢。做大人的，要细心观察孩子的兴趣，加以诱导。”
祖朔之觉得父亲的话有道理，同意不把孩子硬关在书房里念书，就建议父亲领冲之到他负责的建筑工地上去开开眼界，长长见识。
祖冲之随爷爷到了工地上，处处感到新鲜，问这问那。有一次，祖冲之问爷爷：“为什么每月十五的月亮一定会圆呢?”爷爷解释说：“月亮运行有它自己的规律，所以有缺有圆！”
祖冲之越听越有趣，从此，漫画配音经常缠住爷爷问个不停。爷爷便对冲之说：“孩子，看来你对经书不感兴趣，对天文却是用心钻研，正好，咱们家里的天文历书多得很，我找几本你先看一看，不懂的地方问我。”
祖朔之这时也改变了对儿子的看法。每天，教孩子读天文方面的书，有时祖孙三代一起研究天文知识。这样，祖冲之对天文历法的兴趣越来越浓了。
一天，爷爷带冲之去拜见一个钻研天文很有成就的官员叫何承天。何承天问冲之：“小兄弟，天文这东西研究起来很辛苦，既不能靠它发财，更不会靠它升官，你为什么要钻研它?”
从此，十多岁的祖冲之经常找何承天去研究天文历法。后来，祖冲之终于成为了一名杰出的科学家。
祖冲之的父亲祖朔之，是位小官员。他望子成龙心切。祖冲之不到9岁，他就逼着冲之读《论语》，读一段，就叫冲之背一段。两个月过去了，祖冲之只能背诵十来行，气得祖朔之把书摔在地上不教了，并且骂道：“你真是个笨蛋啊！”过了几天，他把儿子又找来，教训他说：“你要是用心读经，将来就可以做大官。不然，就没出息。现在，我再教你，你再不努力不行啊。”
可是，祖朔之越教越生气。祖冲之也是越读越厌烦。他皱着眉头，愤愤地说：“这经书我不读了。”气得父亲额头直冒汗，忍不住伸手打了祖冲之一巴掌，打得儿子号啕大哭起来。正在这时，祖朔之的父亲祖昌来了。问明情况，他对祖朔之说：“如果祖家真出了个笨蛋，你狠狠打一顿，他就会变聪明吗？孩子是打不聪明的，只会越打越笨。”祖昌还严厉地对祖朔之说：“经常打孩子，不仅不能起到很好的教育作用，而且还会使孩子变得粗野！”
祖朔之说：“我也是为他好啊！他不读经书，这样下去，有什么出息。”祖昌说：“不能硬赶鸭子上架。他读经书笨，说不定干别的事灵巧呢！做大人的，要细心观察孩子的兴趣，加以诱导。”祖朔之觉得父亲的话有道理，同意不把孩子关在书房里念书，跟祖昌到他负责的建筑工地开开眼界，长长知识。祖冲之到工地上和农村的孩子玩了几天，知识丰富多了。
他问祖昌：“爷爷，为什么每月十五的月亮一定会圆呢？”祖昌解释说：“月亮运行有它自己的规律，所以有缺有圆！”祖冲之越听越有趣。从此，经常缠住爷爷问个不停。祖昌对他说：“孩子，看来你对经书不感兴趣，对天文却是用心钻研的嘛！好啊，我们家里天文历书很多，我找几本你看看，不懂的就问我。”
祖朔之这时也改变了对儿子的看法，每天教他看天文书，有时祖孙三代一起研究天文知识。这样，祖冲之对天文历法的兴趣越来越大了。
祖冲之算出圆周率（π）的线之间，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(429-500)的祖父名叫祖昌，在宋朝做了一个管理朝廷建筑的长官。祖冲之长在这样的家庭里，从小就读了不少书，人家都称赞他是个博学的青年。他特别爱好研究数学，也喜欢研究天文历法，经常观测太阳和星球运行的情况，并且做了详细记录。
宋孝武帝听到他的名气，派他到一个专门研究学术的官署“华林学省”工作。他对做官并没有兴趣，但是在那里，可以更加专心研究数学、天文了。
我国历代都有研究天文的官，并且根据研究天文的结果来制定历法。到了宋朝的时候，历法已经有很大进步，但是祖冲之认为还不够精确。他根据他长期观察的结果，创制出一部新的历法，叫做“大明历”（“大明”是宋孝武帝的年号）。这种历法测定的每一回归年（也就是两年冬至点之间的时间）的天数，跟现代科学测定的相差只有五十秒；测定月亮环行一周的天数，跟现代科学测定的相差不到一秒，可见它的精确程度了。 公元462年，祖冲之请求宋孝武帝颁布新历，孝武帝召集大臣商议。那时候，有一个皇帝宠幸的大臣戴法兴出来反对，认为祖冲之擅自改变古历，是离经叛道的行为。 祖冲之当场用他研究的数据回驳了戴法兴。戴法兴依仗皇帝宠幸他，蛮横地说：“历法是古人制定的，后代的人不应该改动。”祖冲之一点也不害怕。他严肃地说：“你如果有事实根据，就只管拿出来辩论。不要拿空话吓唬人嘛。”宋孝武帝想帮助戴法兴，找了一些懂得历法的人跟祖冲之辩论，也一个个被祖冲之驳倒了。但是宋孝武帝还是不肯颁布新历。直到祖冲之死了十年之后，他创制的大明历才得到推行。
尽管当时社会十分动乱不安，但是祖冲之还是孜孜不倦地研究科学。他更大的成就是在数学方面。他曾经对古代数学著作《九章算术》作了注释，又编写一本《缀术》。
祖冲之在科学发明上是个多面手，他造过一种指南车，随便车子怎样转弯，车上的铜人总是指着南方；他又造过“千里船”，在新亭江（在今南京市西南）上试航过，一天可以航行一百多里。他还利用水力转动石磨，舂米碾谷子，叫做“水碓磨”。
祖冲之在数学上的杰出成就，是关于圆周率的计算．秦汉以前，人们以径一周三做为圆周率，这就是古率．后来发现古率误差太大，圆周率应是圆径一而周三有余，不过究竟余多少，意见不一．直到三国时期，刘徽提出了计算圆周率的科学方法--割圆术，用圆内接正多边形的周长来逼近圆周长．刘徽计算到圆内接96边形， 求得π=3.14，并指出，内接正多边形的边数越多，所求得的π值越精确．祖冲之在前人成就的基础上，经过刻苦钻研，反复演算，求出π在3.1415926与3.1415927之间．并得出了π分数形式的近似值，取为约率 ，取为密率，其中取六位小数是3.141929，它是分子分母在1000以内最接近π值的分数．祖冲之究竟用什么方法得出这一结果，现在无从考查．若设想他按刘徽的割圆术方法去求的线边形，这需要化费多少时间和付出多么巨大的劳动啊！由此可见他在治学上的顽强毅力和聪敏才智是令人钦佩的．祖冲之计算得出的密率， 外国数学家获得同样结果，已是一千多年以后的事了．为了纪念祖冲之的杰出贡献，有些外国数学史家建议把π=叫做祖率．
小故事：祖父经常给祖冲之讲一些科学家的故事，其中张衡发明地动仪的故事深深打动了祖冲之幼小的心灵。
天上星星闪烁，在祖冲之看来，这些星星很杂乱地散布着，而农村孩子们却能叫出星星的名称，如牛郎、织女以及北斗星等，此时，祖冲之觉得自己实在知道得很少。
祖冲之不喜欢读古书。5岁时，父亲教他学枟论语枠，两个月他也只能背诵十几句。气得父亲又打又骂。可是他喜欢数学和天文。
一天晚上，祖冲之躺在床上想白天老师说的“圆周是直径的3倍”这话似乎不对。
第二天早，他就拿了一段妈妈绱鞋子的绳子，跑到村头的路旁，等待过往的车辆。
祖冲之用绳子把车轮量了一下，又把绳子折成同样大小的3段，再去量车轮的直径。量来量去，他总觉得车轮的直径没有1／3的圆周长。
祖冲之站在路旁，一连量了好几辆马车车轮的直径和周长，得出的结论是一样的。
经过多年的努力学习，祖冲之研究了刘徽的“割圆术”。所谓“割圆术”就是在圆内画个正6边形，其边长正好等于半径，再分12边形，用勾股定理求出每边的长，然后再分24、48边形，一直分下去，所得多边形各边长之和就是圆的周长。
祖冲之非常佩服刘徽这个科学方法，但刘徽的圆周率只得到96边，得出3 . 14的结果后就没有再算下去，祖冲之决心按刘徽开创的路子继续走下去，一步一步地计算出192边形、384边形 以求得更精确的结果。
当时，数字运算还没利用纸、笔和数码进行演算，而是通过纵横相间地罗列小竹棍，然后按类似珠算的方法进行计算。
祖冲之在房间地板上画了个直径为1丈的大圆，又在里边做了个正6边形，然后摆开他自己做的许多小木棍开始计算起来。
此时，祖冲之的儿子祖 已13岁了，他也帮着父亲一起工作，两人废寝忘食地计算了十几天才算到96边，结果比刘徽的少0 . 000002丈。
祖 对父亲说：“我们计算得很仔细，一定没错，可能是刘徽错了。”祖冲之却摇摇头说：“要推翻他一定要有科学根据。”于是，父子俩又花了十几天的时间重新计算了一遍，证明刘徽是对的。
祖冲之为避免再出误差，以后每一步都至少重复计算两遍，直到结果完全相同才罢休。
祖冲之从12288边形，算到24567边形，两者相差仅0 . 0000001。祖冲之知道从理论上讲，还可以继续算下去，但实际上无法计算了，只好就此停止，从而得出圆周率必然大于3 . 1415926，而小于3 . 1415927。
