7古人的科学(2/2)
看着刚刚的讲解的问题,栾德芳聊着聊着,爷孙两人又歪楼了。
“刘徽因为身为古人,他的这种证明方法鲜明的有东方智慧,通俗易懂。当时刘徽描述此图为:勾自乘为朱方,股自乘为青方,令出入相补,各从其类,因就其余不动也,合成弦方之幂。开方除之,即弦也。”
其大意为一个任意直角三角形,以勾宽作红色正方形即朱方,以股长作青色正方形即青方。将朱方、青方两个正方形对齐底边排列,再进行割补—以盈补虚,分割线内不动,线外则各从其类,以合成弦的正方形即弦方,弦方开方即为弦长,明白了吗?”
“嗯,如果再简单一些,任意一个稳定的三角形一定直角三形,正是因为直角三形用得最多,像我们阿耶用的墨斗,以及我们住的房子,都可理解为直角三角形组成。
既然应用这么广泛,肯定有相应的规律,有了这样的直观认识,把一个正方形已知两边测量出结果,再测量辅助线长度,得出他们的准确尺寸,然后,我们通过加、减、乘、除,开平方,平方等就算方式就可以证明出结果,这应该古人最早计算方式。”
“不错,基本符合事实!”
栾德芳知道古代所在时代科技落后,他们对事物认识应该是从最直观的印像中慢慢感知,再通过不断实践从中找出相应规律。所以,栾青松的回答应该比较符合当时情景。
说到古人,栾德芳深有所感:“其实,我们华夏民族是非常了不起的,九章算术里边,刘微这个人真的非常聪明,他的发现很多,比如他用圆内接正多边形求得π的近似值,得出精确到两位小数的π值,他的这种方法被称为割圆术。他用割圆术一直算到圆内接正192边形,得出π≈根号10(约为3.14)。
到了南北朝,著名的数学家祖冲之在刘徽开创的探索圆周率的精确方法的基础上,首次将“圆周率“精算到小数第七位,即在3.1415926和3.1415927之间,他提出的“祖率“对数学的研究有重大贡献。直到16世纪,阿拉伯数学家阿尔·卡西才打破了这一纪录。”
“爷爷,我看过你的那本《隋书·律历志》关于圆周率(π)的记载。”
“哦,那你说说看!”
“上面的有这么一段话,宋末,南徐州从事史祖冲之,更开密法,以圆径一亿为一丈,圆周盈数三丈一尺四寸一分五厘九毫二秒七忽,朒数三丈一尺四寸一分五厘九毫二秒六忽,正数在盈朒二限之间。密率,圆径一百一十三,圆周三百五十五。约率,圆径七,周二十二。”
什么意思呢?
就是说祖冲之把一丈化为一亿忽,以此为直径求圆周率,计算的结果共得到两个数:一个是盈数(即过剩的近似值),为3.1415927;一个是朒数(即不足的近似值),为3.1415926。
盈朒两数可以列成不等式,如:3.1415926(*)<π(真实的圆周率)<3.1415927(盈),这表明圆周率应在盈朒两数之间。按照当时计算都用分数的习惯,祖冲之还采用了两个分数值的圆周率。一个是355/113(约等于3.1415927),这一个数比较精密,所以祖冲之称它为“密率“。另一个是22/7(约等于3.14),这一个数比较粗疏,所以祖冲之称它为“约率“。
栾青松的答案让栾德芳相当满意。
他知道孙子对于文言文理解具有相当的功底。
想起留学时遭受的白眼,开始对栾青松讲起爱国教育:“在人类的历史长河中曾产生过数以万计的文明,因为各种各样的原因很多文明慢慢消失了。”
不明白原因的栾青松好奇问道:“为什么会有文明消失呢?”
栾德芳没有回答,而是自故自的讲了起来:“在众多的文明中,曾经产生几家最有影响力的文明,他们分别是中华文明,古印度文明,古巴比伦文明,古埃及文明,古希腊文明,古罗马文明,在这些文明中,每一种文明都产生烂若星河的文化。”
“为什么其它几个文明都有一个古字,我们中华文明没有呢?”
“因为产生这些文明的人几乎都消失了,比如印度人就与古印度文明没有关系,他们属于外来者,我们中华文明不一样,我们人种,文字,语言一脉相承,经历五千年依然如故,所以我们是中华文明天然的继承者和传承人。”
栾青松抬起头看着栾德芳好奇的问道:“爷爷,那么现在国外是什么文明呢?”
“基都教文明,衣斯兰文明,现代印度文明。”
“爷爷,那种文明最厉害?”
“现代嘛,基都教文明第一,中华文明第二,衣斯兰文明第三,现代印度文明第四,大约就是这个样子。”
栾青松还小,不能理解文明准确概念:“爷爷,我们中华文明又是什么呢?”
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