數(shù)學(xué)趣聞：圓周率的創(chuàng)始人

　　祖沖之(公元429年─公元500年)是我國(guó)杰出的數(shù)學(xué)家，科學(xué)家。南北朝時(shí)期人，漢族人，字文遠(yuǎn)。生于未文帝元嘉六年，卒于齊昏侯永元二年。祖籍范陽(yáng)郡遒縣(今河北淶水縣)。其主要貢獻(xiàn)在數(shù)學(xué)、天文歷法和機(jī)械三方面。在數(shù)學(xué)方面，他寫了《綴術(shù)》一書，被收入著名的《算經(jīng)十書》中，作為唐代國(guó)子監(jiān)算學(xué)課本，可惜后來失傳了。祖沖之還和兒子祖暅一起圓滿地利用「牟合方蓋」解決了球體積的計(jì)算問題，得到正確的球體積公式。在機(jī)械學(xué)方面，他設(shè)計(jì)制造過水碓磨、銅制機(jī)件傳動(dòng)的指南車、千里船、定時(shí)器等等。此外，對(duì)音樂也研究。他是歷史上少有的博學(xué)多才的人物。

　　祖沖之在數(shù)學(xué)上的杰出成就，是關(guān)于圓周率的計(jì)算.秦漢以前，人們以"徑一周三"做為圓周率，這就是"古率".后來發(fā)現(xiàn)古率誤差太大，圓周率應(yīng)是"圓徑一而周三有余"，不過究竟余多少，意見不一.直到三國(guó)時(shí)期，劉徽提出了計(jì)算圓周率的科學(xué)方法--"割圓術(shù)"，用圓內(nèi)接正多邊形的周長(zhǎng)來逼近圓周長(zhǎng).劉徽計(jì)算到圓內(nèi)接96邊形， 求得π=3.14，并指出，內(nèi)接正多邊形的邊數(shù)越多，所求得的π值越精確.祖沖之在前人成就的基礎(chǔ)上，經(jīng)過刻苦鉆研，反復(fù)演算，求出π在3.1415926與3.1415927之間.并得出了π分?jǐn)?shù)形式的近似值，取22/7為約率，取355/113為密率，其中355/113取六位小數(shù)是3.141592，它是分子分母在16604以內(nèi)最接近π值的分?jǐn)?shù).祖沖之究竟用什么方法得出這一結(jié)果，現(xiàn)在無從考查.若設(shè)想他按劉徽的"割圓術(shù)"方法去求的話，就要計(jì)算到圓內(nèi)接12288邊形，這需要花費(fèi)多少時(shí)間和付出多么巨大的勞動(dòng)啊!由此可見他在治學(xué)上的頑強(qiáng)毅力和聰敏才智是令人欽佩的.祖沖之計(jì)算得出的密率， 外國(guó)數(shù)學(xué)家獲得同樣結(jié)果，已是一千多年以后的事了.為了紀(jì)念祖沖之的杰出貢獻(xiàn)，有些外國(guó)數(shù)學(xué)史家建議把π=叫做"祖率".

　　祖沖之博覽當(dāng)時(shí)的名家經(jīng)典，堅(jiān)持實(shí)事求是，他從親自測(cè)量計(jì)算的大量資料中對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)過去歷法的嚴(yán)重誤差，并勇于改進(jìn)，在他三十三歲時(shí)編制成功了《大明歷》，開辟了歷法史的新紀(jì)元.

　　祖沖之還與他的兒子祖暅(也是我國(guó)著名的數(shù)學(xué)家)一起，用巧妙的方法解決了球體體積的計(jì)算.他們當(dāng)時(shí)采用的一條原理是："冪勢(shì)既同，則積不容異."意即，位于兩平行平面之間的兩個(gè)立體，被任一平行于這兩平面的平面所截，如果兩個(gè)截面的面積恒相等，則這兩個(gè)立體的體積相等.這一原理，在西文被稱為卡瓦列利原理， 但這是在祖氏以后一千多年才由卡氏發(fā)現(xiàn)的.為了紀(jì)念祖氏父子發(fā)現(xiàn)這一原理的重大貢獻(xiàn)，大家也稱這原理為"祖暅原理".