祖冲之的故事

祖冲之的故事(12篇)

导读：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），[1]是我国南北朝时期杰出的数学家、科学家。他创立《大明历》并且把圆周率推算到小数点后七位

从宋孝武帝即位之后，宋王朝很快就衰落了。在这个时期，却出了一个杰出的科学家祖冲之。

祖冲之的祖父名叫祖昌，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。

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”方法去求的话，就要计算到圆内接16，384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”。

《数理化通俗演义》中记录了许多名人的故事，作者梁衡用通俗易懂的语言将许多遥远的历史人物和他们的科学成就再现在我们眼前。

祖冲之，南北朝时期杰出的数学家、天文学家，他得出的圆周率精确值在当时的世界遥遥领先。

祖冲之是在为中国古代数学名著《九章算术》做注的时候遭遇到圆周率这个难题的，这个问题当时已经困扰中国数学学者四百余年。

祖冲之大量阅读了前人留下对《九章算术》注解，从刘徽的割圆术中获得灵感，将一个圆内接上正多边形，不断地割下去，求出多边形的周长，便能无限接近圆周率。

祖冲之和他的儿子祖暅在地上画了一个直径为一丈的打算，将圆割成六等分，然后依次内接12边形、24边形、48边形……父子俩把地上的大圆切割到了24576份，这时的圆周率已经精确到了3.14159261。祖冲之知道这样不断的割下去，内接多边形的周长还会增加，会更接近于圆周，但这已经是小数点后的第8位，再增加也不会超过0。00000001丈，所以圆周率必然在3.1415926和3.1415927之间，他首次提出了圆周率在“上下二限”之间这个提法，这个圆周率的精确值直到1000年后才被阿拉伯数学家超过。

圆周率的应用很广泛，尤其是在天文、历法方面，凡牵涉到圆的一切问题，都要使用圆周率来推算。祖冲之对圆周率数值的精确推算，对于中国乃至世界都是一个重大贡献，有着积极的现实意义。

祖冲之祖籍河北，他的祖父和父亲都曾在南朝做官，因而他出生于南方。 晋朝末年，由于北方连年混战，中原地区的人口大量迁移到南方，促使长江流域的农业生产和社会经济各方面都有迅速的发展，祖冲之正是诞生在这样的时代环境里。祖家历代对天文历法都很有研究。在家庭的影响下，祖冲之从小便对天文学和数学发生了浓厚的兴趣。

在青年时代，他便对刘歆、张衡、王蕃、刘徽等人的工作进行了深入细致的研究，驳正了他们的错误。以后他继续钻研，在科学技术方面作出极有价值的贡献。精确到小数点后第六位数的圆周率，便是他其中最杰出的成就之一。在天文历法方面，他曾将自古代到他生活年代为止所有可以搜罗到的文献资料，全部整理了一遍，并且通过亲自观测和推算，做了深切的验证。他指出当时所流行的何承天（公元370—447年）编定的历法有许多严重的错误。因此他便开始编制另一种新的历法。

宋大明6年（公元462年），33岁的祖冲之编好了新的历法“大明历”。这是一部最好的历法，但是却遭到了当时朝廷中最得势人物戴法兴的反对。许多官员惧怕戴法兴的势力，不敢对祖冲之新历作公正的评定。祖冲之为了坚持真理，勇敢地与戴法兴展开了辩论，他写了一篇有名的《驳议》，逐条驳斥了戴法兴的无理责难。这场辩论，实际上反映了当时科学发展过程中科学和反科学、进步和保守之间的尖锐斗争。戴法兴等人认为：历代流传下来的东西，都是古制，是不可革的，是“万世不易”的，他们认为天文历法不是“凡人”可以修改的，他们说：“非冲之浅虑妄可穿凿”，甚至进一步责骂祖冲之是“诬天背经”。祖冲之对他们提出了尖锐的反驳。他认为日月五星的运行“非出神怪”，“是有形可检，有数可推”，只要进行细心的观测和推算。孟子早先所说“千年之日至（夏至、冬至）可生而致”的话是完全可以做到的。祖冲之在《驳议》中写了两句非常有名的话“愿闻显据，以覆理实”，“浮词虚贬，窃非所惧”。他希望双方都拿出真实的证据，辨明真正的是非，至于造谣和中伤，那是他丝毫不怕的。由于种种阻碍，大明历一直到他死后十年，在梁朝才得以颁行（公元510年）。

祖冲之除天文历法和数学之外，对 ……此处隐藏3858个字……而细致的演算，就是现在的我们不借助任何机器也不一定能算得如此精确，但圆周率的前七位我们却能熟记于心、张口就来，实际上我们只不过是走了条捷径，摘取了前人的成果。

面对如此庞大的计算，祖冲之可谓是大智大勇、临危不惧。相比较我们，那真是自愧不如！在平常的学习中，一遇到繁琐些的问题我们便心浮气躁、抓耳挠腮、眉头紧皱像是在迷宫中晃荡了许久找不到出口一般，心急如焚；有的甚至直接放弃不再去想那些伤脑筋的题目而是在网上搜。如此，思维便得不到发展提升总是在一个层面停滞不前，宛如一只井底之蛙只能贪婪地望着井口的那一小片天空，只能深陷在小小的泥潭而不自知，永远无法亲眼见识天空的广阔无垠。也许是没经历过艰苦的环境不知道学习的重要性，对于手到擒来的东西不知道珍惜，往往在失去之后才明白如此丰富的校园生活是多么的弥足珍贵。

像那些生活在山区里的贫苦学生往往要比我们更懂得珍惜，每天天不亮就要起床，背着书包走在曲折泥泞的山间小路上，走了几十里才能到校；每天放学都要借着月亮的光辉才能安全到家。在这样恶劣的环境下，他们却能始终如一，每天起早贪黑坚持上学。试想，无论是在古代还是在现代，总有人在艰苦的环境下依然能勤奋好学，而我们生活在如此优越的环境下怎能不发愤图强、奋起直追呢！

当然，祖冲之能够流芳百世不仅仅是因为他的勤奋好学与数学上的成就，还因为他为官清正、勤政爱民，为人们办了许多实事，是一位名副其实的清官。他还改造指南车、建造千里船等，这无疑是世界科技史上的一个奇迹，是中国人的骄傲。

我们应该继承并弘扬中华优秀传统文化，更要培养优秀人才，正如赵翼所说“江山代有人才出，各领风骚数百年”。

祖冲之(429-500)，中国南北朝时代南朝数学家、天文学家、物理学家。祖冲之的祖父名叫祖昌，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。

【祖冲之和圆周率的故事】

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"方法去求的话，就要计算到圆内接16，384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".

祖冲之出生在公元429年，正当南北朝刘宋王朝时代。他是个伟大的数学家、天文学家和物理学家，有许多卓越的成就，其中之一就是圆周率的计算。

圆周率就是圆周的长度和直径的长度的比。这是一个无限不循环的小数，也就是说它是个没完没了的小数，各位数字的变化又没有规律。通常在计算的时候，我们把圆周率定为31416，这个数字实际上比圆周率稍微大一点。祖冲之在一千五百年以前就确定，圆周率在31415926至31414927之间，比31416精确得多。在他之后一千年，阿拉伯数学家才打破了这个精确程度的记录。

计算圆周率是一件很不容易的事。我们知道，在一个圆里内接正多边形，计算这个正多边形的总的边长，就可以得到圆周的近似值。正多边形的边数越多，总的长跟圆周就越是接近。祖冲之必须从圆的内接正六边形开始，先算内接正十二边形的边长，再算出内接正二十四边形的边长，再算内接正四

十八形的边长……边数一倍又一倍地增加，一共翻十一翻，直到算出了内接正一万二千二百八十边形的边长，才能得到这样精密的圆周率。

内接正多边形的边数翻十翻，看起来好像还简单，其实不然。边数每翻一翻，至少要进行七次运算，其中除了加和减，有两次是乘方、两次是开方。祖冲之算出来的结果有六位小数点，估计他在运算的过程中，小数至少要保留十二位。加和减还好办，十二位小数的乘方、尤其是开方，运算起来极其麻烦。祖冲之要是没有熟练的技巧和坚强的毅力，是无法完成这上百次的繁难复杂的运算的。

在祖冲之以前，已经有人提出圆周率跟π相近似。祖冲之把π叫做“疏率”，提出了另一个圆周率的近似值π，作为“密率”，因为它更加精密，跟圆周率更相接近了。过了一千年，德国人奥托和荷兰人安托尼兹才先后提出π这个圆周率的近似值，欧洲人当时不知道祖冲之已经提出了“密率”，在他们写的数学史上，把它叫做“安托尼兹”。日本数学家主张把π称为“祖率”，这是十分公允的。

祖冲之计算出圆周率后名声响了起来，结果被宋明帝派到一个落后的穷县当县令。祖冲之上任后经常外出观察，一次他看到农民用脚踏碓舂米的情形，觉得既累又慢，便立即与老农商量，请来木匠、石匠，做了一个以立式水轮为动力的水碓。

试车成功了，村民们在一旁欢呼雀跃。祖冲之却在一旁思考：如果能做个水碓磨，既能舂米又能磨面不是更好吗?经过反复实践，改进，水碓磨车终于试制成功了，这其中包含着力水、杠杆、凸轮的原理。

后来，祖冲之又被调到京城任职。当时的达官贵人为出门显示排场与威风，纷纷指令手下工匠制造指南车。祖冲之经过精心研究和设计，再利用精确圆周率计算，在车前做了个铜铸齿轮盘，随便车子怎么转，车上的铜人总是指着南方。

祖冲之就是这样不断地进行科学探索。他的科学成就，在我国科学技术发展史上，将永远放射光芒。他的刻苦学习、认真钻研、勇于创造和坚持真理的精神，是值得我们学习的。

边读边想：祖冲之是谁?他最早计算出了什么，比其他国家早了多少年，他涉猎了哪几个科学领域，他有哪方面是值得我们学习的?