中国古代数学家成就及其贡献(1)
玛丽莲梦兔
682次浏览
2021年01月23日 12:40
最佳经验
本文由作者推荐
-四年级作文写景
中国古代着名数学家及其主要贡献
刘徽(生于公元
250
年左右)
刘徽
(
生于公元
250
年左右
)
,三国后期魏国人,是中国古代杰出的数学
家,也是 中国古典数学理论的奠基者之一.其生卒年月、生平事迹,史书上很
少记载。据有限史料推测,他是魏晋 时代山东邹平人。终生未做官。他在世界
数学史上,也占有杰出的地位.他的杰作《》和《海岛算经》, 是我国最宝贵
的数学遗产.
《九章算术》约成书于东汉之初,共有
246
个问题的解法.在许多方面:
如解联立方程,分数四则运算,正负数运算,几何图形的体积面积 计算等,都
属于世界先进之列,但因解法比较原始,缺乏必要的证明,而刘徽则对此均作
了补充 证明.在这些证明中,显示了他在多方面的创造性的贡献.他是世界上
最早提出十进小数概念的人,并用 十进小数来表示无理数的立方根.在代数方
面,他正确地提出了正负数的概念及其加减运算的法则;改进 了线性方程组的
解法.在几何方面,提出了
割圆术
,即将圆周用内接 或外切正多边形穷竭的
一种求和圆周长的方法.他利用割圆术科学地求出了圆周率
π=3.14
的结
果.刘徽在割圆术中提出的
割之弥细,所失弥少,割之又割以至于不可割 ,
则与圆合体而无所失矣
,这可视为中国古代极限观念的佳作.
《海岛算经》一书中,刘徽精心选编了九个测量问题,这些题目的创造
性、复杂性和富有代表性,都在当 时为西方所瞩目.
刘徽思想敏捷,方法灵活,既提倡推理又主张直观.他是我国最早明确主
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.
祖冲之(公元
429
年─公元
500
年)
(公元
429
年─公元
500
年)是我国杰出的数学家,科学家。南北朝时期
人,人,字。生于未文帝元嘉六年,卒于齐昏侯永元二年。祖籍范阳郡遒县
(今河北涞水县)。其主要 贡献在数学、天文历法和机械三方面。在数学方
面,他写了《缀术》一书,被收入着名的《算经十书》中 ,作为唐代国子监算
学课本,可惜后来失传了。祖冲之还和儿子一起圆满地利用「」解决了球体积
的计算问题,得到正确的球体积公式。在机械学方面,他设计制造过水碓磨、
铜制机件传动的指南车、 千里船、定时器等等。此外,对音乐也研究。他是历
史上少有的博学多才的人物。
祖冲之在数学上的杰出成就,是关于的计算.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
--
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< br>π
在
3.1415926
与
3.1415927
之间.并得出 了
π
分数形式的近似值,取
22/7
为约
率,取
355/1 13
为密率,其中
355/113
取六位小数是
3.141592
, 它是分子分母
在
16604
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 去求的话,就要计算到圆内接
12288
边形,这需要花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《》,开辟了历法史的新纪元.
祖冲之还与他的儿子祖暅(也是我 国着名的数学家)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:
< br>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,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
.
中国古代其他着名数学家及其主要贡献
▲
--<>
《 张丘建算经》三卷,据考,约成书于公元
466
~
485
年间
.张丘建
,
北魏时
清河
(
今山东临清一带
)
人< br>,
生平不详。最小公倍数的应用、等差数列各元素互
求以及“”等是其主要成就。“百鸡 术”是世界着名的不定方程问题。
13
世纪
意大利斐波那契《算经》、
15< br>世纪阿拉伯阿尔·卡西
<<
算术之钥》等着作中均
出现有相同的问题。
▲:《四元玉鉴》
朱世杰(
1300
前后),字汉卿,号松庭, 寓居燕山(今北京附近),“以
数学名家周游湖海二十余年”,“踵门而学者云集”。朱世杰数学代表作 有
《算学启蒙》(
1299
)和《四元玉鉴》(
1303
)。《算学 启蒙》是一部通俗数
学名着,曾流传海外,影响了朝鲜、日本数学的发展。《四元玉鉴》则是中国
宋元数学高峰的又一个标志,其中最杰出的数学创作有“四元术”(多元高次
方程列式与消元解法)、 “垛积法”(求和)与“招差术”(高次内插法)
▲:〈〈黄帝九章算经细草〉〉
中国古典数学家在宋元时期达到了高峰,这一发展的序幕是“贾宪三角”
(二项展开系数表)的 发现及与之密切相关的高次开方法(“增乘开方法”)
的创立。贾宪,北宋人,约于
1050< br>年左右完成〈〈黄帝九章算经细草〉〉,原
书佚失,但其主要内容被杨辉
(约
1 3
世纪中)
着作所抄录,因能传世。杨辉
〈
〈详
解九章算法〉〉(< br>1261
)载有“开方作法本源”图,注明“贾宪用此术”。这
就是着名的“贾宪三角” ,或称“杨辉三角”。〈〈详解九章算法〉〉同时录
有贾宪进行高次幂开方的“增乘开方法”。