圆周率是求圆周长、圆面积、球体积时经常用到的,在生产实践中用途非常广泛。因而,有关它的计算,一直是古今中外数学家们关注的课题。在国外,古希腊的阿基米德计算过圆周率,曾求得圆周率的两位小数的精确值;在我国,也有人很早便研究圆周率。成书于西汉初年的《周髀算经》,就有“周三径一”的说法,认为圆周率是3。到了西汉末年,数学家刘歆又得出3.1547的圆周率值;而时至东汉,张衡则用10= 3.1622和这两个数值作为圆周率。
三国时的数学家刘徽用割圆术的方法,求出圆周率的值是3.14,取得了我国古代关于圆周率研究的一个重大成果。
公元429年,祖冲之诞生在范阳郡遒县(今河北省涞源县)的一个士大夫家庭。他的祖父、父亲都很喜欢数学。受家庭环境的影响,祖冲之从儿时起,就对数学着迷。每当父辈们用“算筹”来计算时,他就瞪着好奇的大眼睛,默默地瞅着那些“算筹”。渐渐地,他也能得心应手地摆弄这些用来计算的小竹棍了。随着年龄的增长,祖冲之已不满足于那些简单的运算,他开始研究前人的成果,希望在此基础上有更大的突破。
一天,祖冲之得到了一本刘徽作注的《九章算术》。他如获至宝。上朝归来,便躲在书斋里潜心阅读。
随后不久,祖冲之便开始了他的计算工作。当时,没有计算机等先进的计算工具,所有的只是一些作为算筹的小竹棍。祖冲之便利用这原始的计算工具,每天在公务之余不停地计算着。从12边形、24边形、48边形、96边形、192边形、768边形、1536边形、到12288边形,反复地运算。一根根小竹棍被摸得通红发亮,一双手被磨出了厚厚的老茧。经过多年不懈的努力,终于得出了比较精确的结论。
3.1415926<π<3.1415927
这个数值在当时的世界上是最精确的,直到一千年之后,才有人打破这个纪录。