圆周率的历史,圆周率的历史教学设计
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圆周率的历史?
圆周率距今已有4000多年的历史了,古代的人们一直都没停止过对π值的探求,公元前西方的《圣经》和中国的《周髀算经》都有关于圆周率的记载。
约在公元530年,数学大师阿耶波多算出了圆周率的粗略数值。后来,欧洲数学家斐波那契算出了圆周率约为3.1418。1500多年前,南北朝时期的数学家祖冲之计算出圆周率π的值在3.1415926和3.1415927之间。
圆周率就是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母π表示,是一个在数学及物理学中普遍存在的常数。π也等于圆形的面积与半径平方之比,是精确计算圆的周长、圆的面积和球的体积等问题的关键值。
圆周率是一个无理数,即无限不循环小数。在日常生活中,通常都用3.14代表圆周率去进行大约计算,对于一般计算,用十位小数3.141592653便足够了,即使是工程师或物理学家要进行较精密的计算,充其量也只需取值至小数点后几百个位。
圆周率的历史发展:
1、中国 魏晋时,刘徽曾用使正多边形的边数逐渐增加去逼近圆周的方法(即「割圆术」),求得T的近似值3.1416。
汉朝时,张衡得出π的平方除以16等于5/8,即π等于10的开方(约为3.162)。虽然这个值不太准确,但它简单易理解,所以也在亚洲风行了一阵。
王蕃(229-267)发现了另一个圆周率值,这就是3.156,但没有人知道他是如何求出来的。公元5世纪,祖冲之和他的儿子以正24576边形,求出圆周率约为355/113,和真正的值相比,误差小于八亿分之一。这个纪录在一千年后才给打破。
2、印度 约在公元530年,数学大师阿耶波多利用384边形的周长,算出圆周率约为根号9.8684。
婆罗门笈多采用另—套方法,推论出圆周率等於10的平方根。
3、欧洲 斐波那契算出圆周率约为3.1418。
韦达用阿基米德的方法,算出3.1415926535。
圆周率的历史?
圆周率,表示圆的周长
人类对于圆周率的认识可以追溯到公元前2000年左右的古埃及和古巴比伦。古埃及人在《莱因德数学纸草卷》中给出了使用256/81近似的圆周率,约为3.16049。古巴比伦人给出的近似值是3.125。
古道教、儒家、墨家和古希腊等古代文明也对圆周率有所研究。在公元前500年左右,古印度数学家提出了利用√10近似圆周率,约为3.1622。公元前250年,古希腊数学家阿基米德通过不断增加正方形的边数计算圆面积,得出了圆周率在223/71和22/7之间的结论,这是历史上最早的对圆周率准确性的证明。
在中国,传统上用3.1415929近似圆周率,这个近似值首次出现在宋朝的《新元历》(公元元丰七年,公元1084年)中,是由历算学家沈括提出的。南宋数学家秦九韶在《数书九章》中则证明了圆周率只能无限接近,但不能完全等于22/7。
自16世纪起,随着数学工具和理解的提高,人类对圆周率的计算精度越来越高。法国数学家费马和威廉·奥特雷德在17世纪证明了圆周率是无理数。
19世纪数学家判定圆周率是无法用代数式表示的超越数。直到1989年,通过电脑的运算力,圆周率被精确到一亿位,此后的记录多次被刷新,目前已经计算到了数万亿位。
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