第十一章 无穷小分割思想
第三节 弧田密率与会圆术
目录
第一章 中国古代数学综述
第二章 记数法与计算工具
第二章 记数法与计算工具
第三章 算术运算
第三章 算术运算
第四章 面积与体积
第四章 面积与体积
第五章 勾股测望
第六章 线性方程组解法
第七章 高次方程数值解法
第七章 高次方程数值解法
第八章 天元术与四元术
第八章 天元术与四元术
第九章 垛积招差
第十章 不定问题
第十一章 无穷小分割思想
第十一章 无穷小分割思想
第三节 弧田密率与会圆术
第十二章 中国古代数学的特征与意义
第十二章 中国古代数学的特征与意义
第十二章 中国古代数学的特征与意义
附录
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《九章算术》和后来的数学家只考虑弧田面积,未讨论过弧长的问题。北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中创造了会圆术,提出了求弧长的近似公式(见图37):l=c+v2/d

图37 会圆术
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其中d为弧所在的圆径,c、v仍是弧田的弦、矢。后来郭守敬、王恂制定《授时历》,多次使用了会圆术。
圆周率的计算及用十进分数(微数)逼近无理根实际上是极限思想在近似计算中的应用。刘徽还把这一九九藏书思想用于弧田面积的计算。他首先证明了《九章算术》的弧田面积计算公式不准确,进而提出了求弧田密率的方法:他用勾股锯圆材的方法求出弧田所在的圆的直径,再利用类似于割圆的程序,将弧分成2、4、……,“割之又九九藏书网割,使至极细”,这就用一串小三角形面积之和逼近弧田面积。他又用勾股定理求出与上述小三角形相应的一串小弧田的弦、矢,即这串小三角形的底与高,“但举弦矢相乘之数,则必近密率矣。”用这种方法,可以把弧田面积精确到www.99lib.net所需要的程度(如图36)。

图36 弧田密率
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