中国数学家之祖冲之.pptVIP

班级：10F数（2）班 学号： 姓名：李 大 鹏 Page ? * 祖冲之关于球的体积公式及其证明 3 祖冲之家世与生平 1 祖冲之对天文历法的研究 4 祖冲之对多种机械的研究 5 祖冲之关于圆周率的计算 2 Page ? * 祖冲之关于球的体积公式及其证明 3 祖冲之家世与生平 1 祖冲之对天文历法的研究 4 祖冲之家世与生平 1 祖冲之对多种机械的研究 5 祖冲之关于圆周率的计算 2 Page ? * 祖冲之家世与生平 1 祖冲之（ 公元429年4月20日─公元500年）我国杰出的数学家，科学家。南北朝时期人，汉族人，字文远。生于宋文帝元嘉六年，卒于齐昏侯永元二年。祖籍范阳郡遒县（今河北涞水县）。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、天文历法和机械三方面。 家世 生平 Page ? * 祖冲之关于圆周率的计算 2 《九章算术》 《周髀算经》 Page ? * 蜂蜜 圆周率 祖冲之在数学方面的突出贡献是关于圆周率的计算，确定了相当精确的圆周率值，它研究和计算的结果，证明圆周率应该在3.1415926和3.1415927之间。中国古代最初采用的圆周率是“周三径一”，也就是说，π＝3。这个数值与当时文化发达的其他国家所用的圆周率相同。但这个数值非常粗疏，用它计算会造成很大的误差。随着生产和科学的发展，π＝3 就越来越不能满足精确计算的要求。因此，中外数学家都开始探索圆周率的算法和推求比较精确的圆周率值。 Page ? * Page ? * 祖冲之关于球的体积公式及其证明 3 祖冲之的另一项重要数学成就是关于球的体积公式及其证明。各种几何体的体积计算是古代几何学中的基本内容。《九章算术》商功章已经正确地解决了棱柱、棱锥、棱台和圆柱、圆锥、圆台等各种几何体的体积计算问题。但球体积的计算比较复杂，《九章算术》中关于求圆面积的古法“周三径一”是不精确的，刘徽在方田章的“圆田术”中用割圆术计算圆周率，开创了中国数学发展史上圆周率研究的新纪元。魏晋时的刘徽则将球体积问题的研究推进了一大步。 Page ? * 《九章算术》 他指出，《九章算术》少广章所说球与其外切圆柱的体积之比为π∶4，这一结论是错误的，并且说明球与外切于球的“牟合方盖”的体积之比才是π∶4（两个底半径相同的圆柱垂直相交，其公共部分称为“牟合方盖”，好像两把扣在一起且上下对称的正方形的伞）。因此，只要求出牟合方盖体积，就可推算出球体积。然而，刘徽始终未能求出牟合方盖体积，所以也未能解决球体积问题。他在《九章算术》少广章开立圆术的注释中说，“欲陋形措意，惧失正理，敢不阙疑，以俟能言者”，实事求是的提出问题，留待后人去解决，表现了一位杰出科学家的虚心和慎重的科学态度。以后又经过近200 年，祖冲之及其子祖暅才对于这一问题取得了突破。 Page ? * NO. 4 NO.3 NO.2 NO.1 区分了回归年和恒星年 定一个回归年为365 391年置144闰的新闰周 更精确的五星会合周期 祖冲之对天文历法的研究 4 Page ? * 一 二 三 四 定一个回归年为365，直到南宋宁宗庆元五年以前，它一直是最精确的数据。 采用391年置144闰的新闰周，比以往历法采用的19年置7闰的闰周更加精密 定交点月日数为27.21223日。交点月日数的精确测得使得准确的日月食预报成为可能。 区分了回归年和恒星年，首次把岁差引进历法，测得岁差为45年11月差一度。岁差的引入是中国历法史上的重大进步。 《大明历》的主要成就如下： Page ? * 五 六 七 得出木星每84年超辰一次的结论，即定木星公转周期为11.858年（今测为11.862年）。 给出了更精确的五星会合周期，其中水星和木星的会合周期也接近现代的数值。 提出了用圭表测量正午太阳影长以定冬至时刻的方法。 Page ? * 祖冲之对多种机械的研究 5 祖冲之是一位博学多才的科学家，对于各种机械也有研究。他曾经设计制造过水碓磨（利用水力加工粮食的工具），铜制机件传动的指南车，一天能走百里的“千里船”以及类似于木牛流马的陆上运输工具。 Page ? * 为了纪念和表彰祖冲之在科学上的卓越贡献，人们建议把密率称为“祖率”，紫金山天文台已把该台发现的一颗小行星命名为355113“祖冲之星”，莫斯科大学里刻有世界著名科学家的雕像，其中就有祖冲之的雕像，中国历史博物馆等许多博物馆都有祖冲之的雕像或画像，在月球背面也已有了以祖冲之名字命名的环形山。