数学史上的巨大发现：祖冲之为何致力于圆周率的研讨？

  祖冲之，我国南北朝时期闻名数学家、地理学家。他是世界上第一个将圆周率精确丈量到小数点后七位的人。这一研讨发现比西方早了1100多年。祖冲字文远，客籍范阳丘县（今河北涞源县）。后来，为了逃避北方战乱，他的先人迁居江南。他出生于一个士大夫家庭，他的父亲和祖父都十分拿手地理历法。

  祖冲之受家庭影响，从小酷爱科学。成年后，祖冲之决议致力于圆周率的研讨，核算出更精确的圆周率。圆形是自然界中最常见的几何图形，许多物体都是圆形的。可是怎么核算圆的周长和面积呢？古人很早就进行了研讨和探究。古人发现圆的周长与其直径的比是一个常数，称为圆周率。

  假如你能精确核算出圆周率的比值，然后用尺子丈量直径的长度，那么你就可以轻松核算出圆的周长和面积。pi的比值是多少？我国古代有一本叫做《周髀算经》的书，它是我国最早的数学作品之一。书中提出了“一周三次直径”的概念，并将这个圆周率称为古率，这当然太大略了。汉末刘歆核算出圆周率的值为3.1547。东汉张衡算出的圆周率是3.1622。三国时期晚期，刘徽发明了包含极限思想的“切圆术”，核算了内接正192个多边形的周长和面积，得出了圆周率3.14。

  后来，他核算了3072个内接于圆的多边形的周长和面积，得到的pi比为3.1416（3927/1250）。祖冲之以为之前的这些核算过于大略，差错较大。但他并没有小看前人的研讨成果，而是对他们的研讨办法来进行了仔细的研讨和考虑。后来，他在前人的研讨成果的基础上，立异了核算圆周率的办法，这种新的核算方法被命名为“诸数”。

  使用这样的解决办法，祖冲之精确地核算出了3.1415926和3.1415927之间的pi之比，并用22/7（淡薄比）和355/113（密度比）两个小数值来表明。这是其时世界上最先进的圆周率。西方直到1573年，德国的奥托才算出了更精确的圆周率，比祖冲之晚了1100多年。

  祖冲之精确地算出了圆周率的后七位数字，很快就运用到了实践中。他自己用他的圆周率来研讨超重和丈量的问题，并将其用于辨认古代丈量仪器的核算。北周武帝保保元年（公元561年）制造的玉斗，是以3.1415926为圆周率核算的。祖冲之将他的研讨成果写成了书《缀书》。隋唐时期，《缀书》一直是数学教育的基本内容之一。惋惜的是，该书因战役而丢掉，这是我国数学史上的一大丢失。