最早計算出圓周率的人是誰

2021-03-07 00:02:22 字數 5123 閱讀 2447

1樓:匿名使用者

最早計算出圓

周率的人是祖沖之。祖沖之算出圓周率(π)的真值在3.1415926和3.

1415927之間,相當於精確到小數第7位,簡化成3.1415926,祖沖之因此入選世界紀錄協會世界第一位將圓周率值計算到小數第7位的科學家。

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祖沖之(429-500),字文遠。出生於建康(今南京),祖籍范陽郡遒縣(今河北淶水縣),中國南北朝時期傑出的數學家、天文學家。

祖沖之一生鑽研自然科學,其主要貢獻在數學、天文曆法和機械製造三方面。他在劉徽開創的探索圓周率的精確方法的基礎上,首次將「圓周率」精算到小數第七位,即在3.1415926和3.

1415927之間,他提出的「祖率」對數學的研究有重大貢獻。直到16世紀,阿拉伯數學家阿爾·卡西才打破了這一紀錄。

由他撰寫的《大明曆》是當時最科學最進步的歷法,對後世的天文研究提供了正確的方法。其主要著作有《安邊論》《綴術》《述異記》《歷議》等。

西晉末期,北方發生大規模戰亂,祖沖之的先輩從河北遷徙到江南,並在江南定居下來。祖沖之就出生在江南,其祖父祖昌任劉宋朝大匠卿,是朝廷管理土木工程的官吏,父親祖朔之做「奉朝請」,學識淵博,常被邀請參加皇室的典禮、宴會。

祖沖之從小就受到很好的家庭教育。爺爺給他講「斗轉星移」,父親領他讀經書典籍,家庭的薰陶,耳濡目染,加之自己的勤奮,使他對自然科學和文學、哲學,特別是天文學產生了濃厚的興趣,在青年時代就有了博學的名聲。

2樓:尨蓇厵菭

樓主,最早計算出圓周率的人是無法確定哪一個的,畢竟您得說明一下計算到哪一位數。

下面是計算圓周率的一些歷史,樓主看看吧!

希臘歐幾里德《幾何原本》(約公元前3世紀初)中提到圓周率是常數,中國古算書《周髀算經》( 約公元前2世紀)中有「徑一而週三」的記載,也認為圓周率是常數。歷史上曾採用過圓周率的多種近似值,早期大都是通過實驗而得到的結果,如古埃及紙草書(約公元前1700)中取pi=(4/3)^4≒3.1604 。

第一個用科學方法尋求圓周率數值的人是阿基米德,他在《圓的度量》(公元前3世紀)中用圓內接和外切正多邊形的周長確定圓周長的上下界,從正六邊形開始,逐次加倍計算到正96邊形,得到(3+(10/71))<π<(3+(1/7)) ,開創了圓周率計算的幾何方法(亦稱古典方法,或阿基米德方法),得出精確到小數點後兩位的π值。

圓周率中國數學家劉徽在註釋《九章算術》(263年)時只用圓內接正多邊形就求得π的近似值,也得出精確到兩位小數的π值,他的方法被後人稱為割圓術。他用割圓術一直算到圓內接正192邊形,得出π≈根號10 (約為3.16)。

南北朝時代著名數學家祖沖之進一步得出精確到小數點後7位的π值(約5世紀下半葉),給出不足近似值3.1415926和過剩近似值3.1415927,還得到兩個近似分數值,密率355/113和約率22/7。

他的輝煌成就比歐洲至少早了2023年。其中的密率在西方直到1573才由德國人奧托得到,2023年發表於荷蘭工程師安託尼斯的著作中,歐洲不知道是祖沖之先知道密率的,將密率錯誤的稱之為安託尼斯率。

阿拉伯數學家卡西在15世紀初求得圓周率17位精確小數值,打破祖沖之保持近千年的紀錄。

德國數學家柯倫於2023年將π值算到20位小數值,後投入畢生精力,於2023年算到小數後35位數,該數值被用他的名字稱為魯道夫數

無窮乘積式、無窮連分數、無窮級數等各種π值表示式紛紛出現,π值計算精度也迅速增加。2023年英國數學家梅欽計算π值突破100位小數大關。1873 年另一位英國數學家尚可斯將π值計算到小數點後707位,可惜他的結果從528位起是錯的。

到2023年英國的弗格森和美國的倫奇共同發表了π的808位小數值,成為人工計算圓周率值的最高紀錄。

電子計算機的出現使π值計算有了突飛猛進的發展。2023年美國馬里蘭州阿伯丁的軍隊彈道研究實驗室首次用計算機(eniac)計算π值,一下子就算到2037位小數,突破了千位數。2023年美國哥倫比亞大學研究人員用克雷-2型和ibm-vf型巨型電子計算機計算出π值小數點後4.

8億位數,後又繼續算到小數點後10.1億位數,創下最新的紀錄。2023年1月7日——法國一工程師將圓周率算到小數點後27000億位。

2023年8月30日——日本計算機奇才近藤茂利用家用計算機和雲端計算相結合,計算出圓周率到小數點後5萬億位。

3樓:董金貴在路上

首先您要搞清楚:什麼叫做圓周率

?什麼叫做正6x2ⁿ邊率?

圓周率是:「圓周長與直徑的比」它們的比是6+2√3:3。比值是3.1547005383...

而所謂的圓周率π=3.1415926.....是根據正6x2ⁿ邊形的周長與過中心點的對角線的比值,應叫正6x2ⁿ邊率。

正6x2ⁿ邊率不等於圓周率。

4樓:匿名使用者

很難說是哪一個人。中國一般認為是祖沖之。

實驗時期

一塊產於公元前2023年的古巴比倫石匾清楚地記載了圓周率 = 25/8 = 3.125。同一時期的古埃及文物也表明圓周率等於分數16/9的平方,約等於3.

16。埃及人似乎在更早的時候就知道圓周率了。 英國作家 john taylor (1781–1864) 在其名著《金字塔》中指出,造於公元前2023年左右的金字塔和圓周率有關。

例如,金字塔的周長和高度之比等於圓周率的兩倍,正好等於圓的周長和半徑之比。公元前800至600年成文的古印度宗教鉅著《百道梵書》(satapatha brahmana)顯示了圓周率等於分數339/108, 約等於3.139。

幾何法時期

古希臘作為古代幾何王國對圓周率的貢獻尤為突出。古希臘大數學家阿基米德(公元前287–212 年) 開創了人類歷史上通過數學演算法計算圓周率近似值的先河。阿基米德從單位圓出發,先用內接正六邊形求出圓周率的下界為3,再用外接正六邊形並藉助勾股定理求出圓周率的上界小於4。

接著,他對內接正六邊形和外接正六邊形的邊數分別加倍,將它們分別變成內接正12邊形和外接正12邊形,再借助勾股定理改進圓周率的下界和上界。他逐步對內接正多邊形和外接正多邊形的邊數加倍,直到內接正96邊形和外接正96邊形為止。最後,他求出圓周率的下界和上界分別為223/71 和22/7, 並取它們的平均值3.

141851 為圓周率的近似值。阿基米德用到了迭代演算法和兩側數值逼近的概念,稱得上是「計算數學」的鼻祖。

中國古算書《周髀算經》(約公元前2世紀)的中有「徑一而週三」的記載,意即取π=3。漢朝時,張衡得出π的平方除以16等於5/8,即π等於10的開方(約為3.162)。

這個值不太準確,但它簡單易理解。

公元263年,中國數學家劉徽用「割圓術」計算圓周率,他先從圓內接正六邊形,逐次分割一直算到圓內接正192邊形。他說「割之彌細,所失彌少,割之又割,以至於不可割,則與圓周合體而無所失矣。」,包含了求極限的思想。

劉徽給出π=3.141024的圓周率近似值,劉徽在得圓周率=3.14之後,將這個數值和晉武庫中漢王莽時代製造的銅製體積度量衡標準嘉量斛的直徑和容積檢驗,發現3.

14這個數值還是偏小。於是繼續割圓到1536邊形,求出3072邊形的面積,得到令自己滿意的圓周率3927/1250=3.1416。

公元480年左右,南北朝時期的數學家祖沖之進一步得出精確到小數點後7位的π值,給出不足近似值3.1415926和過剩近似值3.1415927,還得到兩個近似分數值,密率355/113和約率22/7。

在之後的800年裡祖沖之計算出的π值都是最準確的。其中的密率在西方直到2023年才由德國人奧托得到,2023年發表於荷蘭工程師安託尼斯的著作中,歐洲稱之為安託尼斯率。

約在公元530年,印度數學大師阿耶波多利用384邊形的周長,算出圓周率約為√9.8684。婆羅門笈多采用另一套方法,推論出圓周率等於10的算術平方根。

阿拉伯數學家卡西在15世紀初求得圓周率17位精確小數值,打破祖沖之保持近千年的紀錄。德國數學家柯倫於2023年將π值算到20位小數值,後投入畢生精力,於2023年算到小數後35位數,該數值被用他的名字稱為魯道夫數。

分析法時期

這一時期人們開始利用無窮級數或無窮連乘積求π,擺脫可割圓術的繁複計算。無窮乘積式、無窮連分數、無窮級數等各種π值表示式紛紛出現,使得π值計算精度迅速增加。

魯道夫·範·科伊倫(約2023年)計算出π的小數點後首35位。他對此感到自豪,因而命人把它刻在自己的墓碑上。

斯洛維尼亞數學家jurijvega於2023年得出π的小數點後首140位,其中只有137位是正確的。這個世界紀錄維持了五十年。他利用了johnmachin於2023年提出的數式。

但是上述的方法都不能快速算出π。第一個快速演算法由英國數學家梅欽提出,2023年梅欽計算π值突破100位小數大關,他利用瞭如下公式:

其中arctan(x)可由泰勒級數算出。類似方法稱為「梅欽類公式」。1873 年另一位英國數學家尚可斯將π值計算到小數點後707位,可惜他的結果從528位起是錯的。

到2023年英國的弗格森和美國的倫奇共同發表了π的808位小數值,成為人工計算圓周率值的最高紀錄。

計算機時代

電子計算機的出現使π值計算有了突飛猛進的發展。2023年,美國製造的世上首部電腦-eniac(electronic numerical interatorand ***puter)在亞伯丁試驗場啟用了。次年,裡特韋斯納、馮紐曼和梅卓普利斯利用這部電腦,計算出π的2037個小數位。

這部電腦只用了70小時就完成了這項工作,扣除插入打孔卡所花的時間,等於平均兩分鐘算出一位數。五年後,norc(海軍兵器研究計算機)只用了13分鐘,就算出π的3089個小數位。科技不斷進步,電腦的運算速度也越來越快,在60年代至70年代,隨著美、英、法的電腦科學家不斷地進行電腦上的競爭,π的值也越來越精確。

在2023年,jean guilloud和m. bouyer發現了π的第一百萬個小數位。

在2023年,新的突破出現了。薩拉明(eugene salamin)發表了一條新的公式,那是一條二次收斂算則,也就是說每經過一次計算,有效數字就會倍增。高斯以前也發現了一條類似的公式,但十分複雜,在那沒有電腦的時代是不可行的。

之後,不斷有人以高速電腦結合類似薩拉明的算則來計算π的值。

2023年美國哥倫比亞大學研究人員用克雷-2型和ibm-vf型巨型電子計算機計算出π值小數點後4.8億位數,後又繼續算到小數點後10.1億位數,創下最新的紀錄。

2023年1月7日——法國一工程師將圓周率算到小數點後27000億位。2023年8月30日——日本計算機奇才近藤茂利用家用計算機和雲端計算相結合,計算出圓周率到小數點後5萬億位。

2023年10月16日,日本長野縣飯田市公司職員近藤茂利用家中電腦將圓周率計算到小數點後10萬億位,重新整理了2023年8月由他自己創下的5萬億位吉尼斯世界紀錄。56歲的近藤茂使用的是自己組裝的計算機,從10月起開始計算,花費約一年時間重新整理了紀錄。

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