中華文化幾千年,歷來都是人才輩出,涉及領域,天文曆法、算術、詩詞歌賦等等,給後世留下了寶貴的財富。
我國古代在數學上的造詣就已經達到了很高的程度,其中在一個分支上領先歐洲一千年。
魏晉南北朝時期就出現了兩位數學界的奇才,一位是劉徽,另一位就是祖衝之。
劉徽是曹魏時期山東臨淄人,他本人對數學可謂是非常的熱愛,在數學上的造詣也非常高。
在劉徽的潛心對數學的研究下,他創作了《海島算經》《九章重差圖》,以及我們都聽說過的《九章算術》,讓人感到惋惜的是,由於古代對數學的不重視以及時代久遠的問題,如今我們唯一可以見到的就只有《九章算術》了,不得不說是我國數學研究的一大損失!
中國古代的數學理論體系,就是在劉徽的手中成就的,他在書中闡述了通分,約分、四則運算、繁分數化簡等的運算法則。
有時候真的感覺,後人的智慧和古代人真的沒辦法相比,我們現在看起來很簡單,只是我們學到的知識多了,在智慧上和古代人真的不可同日而語。
我們在中學課本上學習的勾股定理,其實兩千年前的劉徽就已經提出並且論證了他的計算原理;在面積的計算上,他也提出了一些原理,可以解決很多種圖形的面積計算,甚至是提及的計算,超級厲害的!
劉徽在圓周率上的計算也有突出的成就。
我國先秦時期,人們在計算圓周率的時候是用3,但是這個數字卻不是很精確,往往在計算的時候很容易出現偏差,此後,有人採取過3.1547,也有人採取過3.1466,但是卻都沒有準確的理論依據。
劉徽在前人的基礎上總結經驗,並且自己大膽的進行創新,他經過一系列精密的研究和測試之後,得出了計算圓周率的科學理論依據。
它採用的是割圓術,然後把圈一直等分下去,當他把圓等分到3072個邊形的時候,最後他經過大量的計算,得出了圓周率的值是3.1416,這不僅是中國古代數學界的一大突破,更是世界數學史上的一大突破。
下面我們就來說一說另外一個人——祖衝之。
祖衝之是南朝的人,他在劉徽之後,又一次把中國古代數學的發展推上了另一個高峰。
祖衝之的祖上為官宦世家,他的祖上由於職業的原因,和天文曆法、土木工程以及數學都有很深的淵源,正是因為家庭原因的薰陶,所以,祖衝之對天文曆法和數學也產生了濃厚的興趣。
祖衝之由於官宦世家,又博學多才,所以他就進入了仕途,進入仕途之後,他並沒有荒廢自己對天文曆法和數學的喜愛,而是把它們運用到自己的工作實踐當中。
祖衝之在天文曆法上的功績,就是編撰了《大明曆》,因為他發現前朝的曆法有很多缺陷,就自己經過多年的觀測和推算創作了新的曆法,不過很不幸,在他活著的時候並沒有推行實施。
祖衝之的數學研究成果比較深奧,他的數學精髓都匯集在了一本《綴術》的書中,但是不幸的是,這本書並沒有流傳下來。
祖衝之在看到劉徽計算的圓周率之後,對他進行了肯定,但是,他相信圓周率還是可以繼續推算下去,於是,他採用了新的方法對圓周率進行推算,最終,他推算出圓周率的值在3.1415926和3.1415927之間。
同時,他在進行數學研究的過程中有了新的發現,約率22/7,密率355/113。他的研究成果趕超歐洲一千多年,其中1573年歐洲人才得出密率。
資料來源:
《周髀算經》、
《中國數學史大系》、
《九章算術》、
《南史·卷七十二·列傳第六十二》、
《梁書·本紀·卷四》