祖沖之是數學家嗎?小天數學，天天向上說到祖沖之，我們都非常熟悉他的名字和圓周率如影随形、密不可分但是，祖沖之的貢獻絕不僅僅局限于圓周率，他在天文曆法、機械制造以及數學的其他領域的成就也非常大，現在小編就來說說關于祖沖之是數學家嗎?下面内容希望能幫助到你，我們來一起看看吧!

祖沖之是數學家嗎

小天數學，天天向上

說到祖沖之，我們都非常熟悉。他的名字和圓周率如影随形、密不可分。但是，祖沖之的貢獻絕不僅僅局限于圓周率，他在天文曆法、機械制造以及數學的其他領域的成就也非常大。

中國現代數學之父華羅庚在《從祖沖之的圓周率談起》一文中曾寫道：“祖沖之不僅是一位數學家，同時還通曉天文曆法、機械制造、音樂，并且還是一位文學家。祖沖之制訂的《大明曆》，改革了曆法，他将圓周率算到了小數點後七位，是當時世界最精确的圓周率數值，而他創造的“密率”聞名于世。”華羅庚先生對祖沖之的評價是非常全面的。

祖沖之在從事科學研究、發明創造的同時，還先後擔任參軍、縣令、谒者仆射等職務，這在古今數學家中非常罕見。

出身顯赫，敏而好學

西晉末期至十六國時期，北方發生大規模戰亂，祖沖之的先輩從北方遷徙到南方，祖沖之遂生于南方。祖沖之是名副其實的官宦世家。他的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“鬥轉星移”，父親領他讀經書典籍，家庭的熏陶，耳濡目染，加之自己的勤奮，使他對自然科學和文學、哲學，特别是天文學産生了濃厚的興趣，在青年時代就有了博學的名聲。

祖沖之曾在著作中自述說，從很小的時候起便“專功數術，搜爍古今”。他把從上古時起直至他生活的時代止的各種文獻、記錄、資料，幾乎全都搜羅來進行考察。同時，主張決不“虛推古人”，決不把自己束縛在古人陳腐的錯誤結論之中，并且親自進行精密的測量和仔細的推算。像他自己所說的那樣，每每“親量圭尺，躬察儀漏，目盡毫厘，心窮籌策”。

由于祖沖之博學多才的名聲，被南朝宋孝武帝派至當時朝廷的學術研究機關華林學省做研究工作，後來又到總明觀任職。當時的總明觀是全國最高的科研學術機構，相當于現在的中國科學院。在這裡，祖沖之接觸了大量國家藏書，包括天文、曆法、術算方面的書籍，具備了借鑒與拓展的先決條件。

推陳出新，創造“祖率”

圓周率的應用很廣泛，尤其是在天文、曆法方面，凡牽涉到圓的一切問題，都要使用圓周率來推算。如何正确地推求圓周率的數值，是世界數學史上的一個重要課題。中國古代數學家們對這個問題十分重視，研究也很早。在《周髀算經》和《九章算術》中就提出徑一周三的古率，定圓周率為三，即圓周長是直徑長的三倍。此後，經過曆代數學家的相繼探索，推算出的圓周率數值日益精确。

祖沖之認為自秦漢以至魏晉的數百年中研究圓周率成績最大的學者是劉徽，劉徽割圓術簡單而又嚴謹，富于程序性，可以繼續分割下去，求得更精确的圓周率。祖沖之用劉徽割圓術計算11次，分割圓為12288邊形，所得的圓周率成為此後千年世界上最準确的圓周率。

祖沖之算出圓周率（π）的真值在3.1415926和3.1415927之間，相當于精确到小數第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将圓周率值計算到小數第7位的科學家。祖沖之還給出圓周率(π)的兩個分數形式：22/7（約率）和355/113（密率），其中密率精确到小數第7位。祖沖之對圓周率數值的精确推算值，對于中國乃至世界都是一個重大貢獻，後人将“約率”用他的名字命名為“祖沖之圓周率”，簡稱“祖率”。

祖沖之在圓周率方面的研究，有着積極的現實意義，他的研究适應了當時生産實踐的需要。他親自研究度量衡，并用最新的圓周率成果修正古代的量器容積的計算。古代有一種量器叫做“ 釜 ”，一般的是一尺深，外形呈圓柱狀，祖沖之利用他的圓周率研究，求出了精确的數值。他還重新計算了漢朝劉歆所造的“律嘉量”， 利用“祖率”校正了數值。以後，人們制造量器時就采用了祖沖之的“祖率”數值。

筆耕不辍，撰寫《綴術》

祖沖之寫過《綴術》五卷，被收入著名的《算經十書》中。《隋書》評論“學官莫能究其深奧，故廢而不理”，認為《綴術》理論十分深奧，計算相當精密，學問很高的學者也不易理解它的内容，在當時是數學理論書籍中最難的一本。《綴術》在唐代被收入 “算經十書”，成為唐代國子監算學課本，當時學習 '綴術' 需要四年的時間，可見 《綴術》的艱深。

《綴術》還曾流傳至朝鮮和日本，在朝鮮、日本古代教育制度、書目等資料中，都曾提到《綴術》。

改革閏法，編撰《大明曆》

祖沖之紮實的數學知識和素養對他天文曆法上的成就發揮了重要的作用。

祖沖之以前的閏法，或是閏數過多，或是不夠準确。因此，祖沖之吸取了前人的理論，通過長期的觀察和細緻的推算，提出了391年144閏月的新閏法。

祖沖之的閏周精密程度極高，按照他的推算，一個回歸年的長度為365.2428141日，與今天的推算值僅相差46秒。一直到南宋的《統天曆》，才采用了比這更精确的數據。

經過實際觀測，祖沖之發現當時正在執行的《元嘉曆》有許多錯誤，如日月方位距實測值已相差3度，冬至、夏至已差了1天，五星的出沒已差40餘天，于是他着手編撰《大明曆》。

祖沖之在《大明曆》的編纂中，區分了回歸年和恒星年，最早将歲差引進曆法，提出了用圭表測量正午太陽影長以定冬至時刻的方法，并采用了391年加144個閏月的新閏周，推算出一個回歸年為365.24281481日。一直到南宋的《統天曆》，才采用了比這更精确的數據。

462年，祖沖之把精心編成的《大明曆》送給宋孝武帝請求公布實行，宋孝武帝命令懂得曆法的官員對這部曆法的優劣進行讨論，最終，宋孝武帝決定改行新曆。這一年祖沖之33歲，風華正茂，青年俊傑！

着眼應用，創制機械

464年，祖沖之被調到婁縣（今江蘇昆山縣東北）作縣令。之後又到建康（今江蘇南京），擔任谒者仆射的官職。從這時起，一直到南朝齊初年，他花了較大的精力來研究機械制造，重造出了用銅制機件傳動的指南車，發明了一天能走百裡的“千裡船”、水碓磨（利用水力加工糧食的工具），還設計制造過漏壺（古代計時器）和巧妙的欹器。

在中國古代指南車的名稱由來已久，但其機制構造則未見流傳。祖沖之所制指南車的内部機件全是銅的，它的構造精巧，運轉靈活，無論怎樣轉彎，木人的手常常指向南方。

祖沖之改良的水碓磨更是一絕。在西晉初年，杜預改進發明了“連機碓”和“水轉連磨”。一個連機碓能帶動好幾個石杵一起一落地舂米；一個水轉連磨能帶動八個磨同時磨粉。祖沖之又在這個基礎上進一步加以改進，把水碓和水磨結合起來，生産效率就更加提高了。這種加工工具，中國南方有些農村還在使用着。

祖沖之制造的“欹器”也很精巧。這種器具用來盛水“中則正，滿則覆”，古人常放置在身邊以自警。

上下求索，刻苦求精

祖沖之那個時代，算盤還未出現，人們普遍使用的計算工具叫算籌，它是 一根根幾寸長的方形或扁形的小棍子，有竹、木、鐵、玉等各種材料制成。 通過對算籌的不同擺法，來表示各種數目，叫做籌算法。如果計算數字的位數越多，所需要擺放的面積就越大。用算籌來計算不象用筆，筆算可以留在 紙上，而籌算每計算完一次就得重新擺動以進行新的計算；隻能用筆記下計算結果，而無法得到較為直觀的圖形與算式。因此隻要一有差錯，比如算籌被碰偏了或者計算中出現了錯誤，就隻能從頭開始。

祖沖之為求得圓周率的精準數值，就需要對九位有效數字的小數進行加、減、乘、除和開方運算等十多個步驟的計算，而每個步驟都要反複進行十幾次，開方運算有 50 次，最後計算出的數字達到小數點後十六、七位。

彪炳史冊，閃耀星空

為紀念祖沖之對人類科學研究的貢獻，1967年，國際天文學家聯合會把月球上的一座環形山命名為“祖沖之環形山”。

1964年11月9日，為了紀念祖沖之對中國和世界科學文化作出的偉大貢獻，紫金山天文台将1964年發現的，國際永久編号為1888的小行星命名為“祖沖之星”。

小編寄語

祖沖之出生南北朝時期的官宦世家，卻憑借着自己的勤奮和努力在許多領域都取得了傑出的成就，堪稱是“官二代中的清流”。

祖沖之為官清廉勤懇、博學多才、勤耕不辍，堪稱官宦子弟和曆代學人的典範，也是我們應該學習的榜樣。我們作為新時代的青少年，應該學習祖沖之勤于鑽研、上下求索的精神，立志高遠、努力進取，虛心求教，兼收并蓄，讓自己更加優秀，讓人生更加出彩！

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