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以后每分割一次求得的d/2,代替下一次的c值。一直分割下去,理论上可以得到π值。但实际上会受误差的影响,要得π的正确数据是办不到的。
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因为这计算式:
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中的c逐次减小,再加平方一次,使得在不多次的计算后d2<1,造成在一个大数上减去一个很小的数,这就造成有效数字大为降低,使得误差逐次积累,而有效数字就逐次减少了。
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今用双精度数(16位)计算,逐次迭代计算到15次时,有效数字只有8位。再算下去准确度只有降低。照此计算若要得到16位的有效数字,开始计算就要用32位数字才好。这在刘徽、祖冲之、赵友钦的时代的科学水平,运用筹策和打珠算是无法办到的。因此,他们所认识的,理论上是可以说,实际上是办不到的。
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中国学术起步早,开端就好,一上来水平就高,先哲由是重视历史继承,形成优良传统;但后人“信而好古”,有时忘了自己的革新与开创,制约了它的发展。中国圆周率的寻求,导源于《周髀》,发展为勾股割圆是优越性;然使古人视野未能多所开拓,则成为局限性。实足发人深思!全祖望言:“梅徵君文鼎本《周髀》言历,世惊以为不传之秘。”梅氏之学,高明处正在融洽中西,视野开阔。《周髀》之秘,安能尽之。赵友钦《革象》之学,《四库提要》往往据《周髀》以为论述。此种心态,前贤固已娴之,今人则冀多能突破之。
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这样两种方案,今将电脑计算所得成果列表如次,以供学者参考,并乞指正。
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从四边形求π近似值
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分割次数 d值 π近似值 l=0 D=.1414213538169861D+01 Pl=2.8284270763397220 l=1 D=.7653668489186549D+00 Pl=3.0614673956746200 l=2 D=.3901806356395440D+00 Pl=3.1214450851163520 l=3 D=.1960342764011558D+00 P1=3.1365484224184930 l=4 D=.9813534651812854D-01 P1=3.1403310885801130 l=5 D=.4908245597650551D-01 P1=3.1412771824963530 l=6 D=.2454307603666229D-01 P1=3.1415137326927730 l=7 D=.1227176903091081D-01 P1=3.1415728719131670 l=8 D=.6135913392223866D-02 P1=3.1415876568186190 l=9 D=.3067960305724514D-02 P1=3.1415913530619030 l=10 D=.1533980604068021D-02 P1=3.1415922771313080 l=11 D=.7669903584867407D-03 P1=3.1415925083616900 l=12 D=.3834951861190230D-03 P1=3.1415925646870360 l=13 D=.1917475939280150D-03 P1=3.1415925789165970 l=14 D=.9587379667450633D-04 P1=3.1415925694302240 l=15 D=.4793689891625549D-04 P1=3.1415926073757200 l=16 D=.2396845177413691D-04 P1=3.1415929109396730 l=17 D=.1198422125504946D-04 P1=3.1415916966836850 l=18 D=.5992119891557349D-05 P1=3.1415965537048200 l=19 D=.2996059945778675D-05 P1=3.1415965537048200 l=20 D=.1497992916329168D-05 P1=3.1415188404655480 l=21 D=.7489223404603638D-06 P1=3.1412079682822660 l=22 D=.3746093836419742D-06 P1=3.1424512724941340 l=23 D=.1873046918209871D-06 P1=3.1424512724941340 l=24 D=.9424321830774485D-07 P1=3.1622776601683800 l=25 D=.4712160915387242D-07 P1=3.1622776601683800 l=26 D=.2107342425544702D-07 P1=2.8284271247461900 l=27 D=.0000000000000000D+00 P1=.0000000000000000 l=28 D=.0000000000000000D+00 P1=.0000000000000000 l=29 D=.0000000000000000D+00 P1=.0000000000000000 l=30 D=.0000000000000000D+00 P1=.0000000000000000 ? Error: long integer divide by zero
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从六边形求π近似值
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分割次数 d值 π近似值 l=0 D=.1000000000000000D+01 P1=3.0000000000000000 l=1 D=.5176380902050416D+00 P1=3.1058285412302500 l=2 D=.2610523844401031D+00 P1=3.1326286132812370 l=3 D=.1308062584602863D+00 P1=3.1393502030468720 l=4 D=.6543816564355270D-01 P1=3.1410319508905300 l=5 D=.3272346325297234D-01 P1=3.1414524722853440 l=6 D=.1636227920787303D-01 P1=3.1415576079116220 l=7 D=.8181208052471188D-02 P1=3.1415838921489360 l=8 D=.4090612582339534D-02 P1=3.1415904632367620 l=9 D=.2045307360705110D-02 P1=3.1415921060430480 l=10 D=.1022653813993540D-02 P1=3.1415925165881550 l=11 D=.5113269236068993D-03 P1=3.1415926186407890 l=12 D=.2556634639747083D-03 P1=3.1415926453212160 l=13 D=.1278317319873542D-03 P1=3.1415926453212160 l=14 D=.6391586599367708D-04 P1=3.1415926453212160 l=15 D=.3195793299683854D-04 P1=3.1415926453212160 l=16 D=.1597896476141224D-04 P1=3.1415923038117380 l=17 D=.7989482380706120D-05 P1=3.1415923038117380 l=18 D=.3994734242318524D-05 P1=3.1415868396550410 l=19 D=.1997367121159262D-05 P1=3.1415868396550410 l=20 D=.9987113523552441D-06 P1=3.1416742650217580 l=21 D=.4993556761776220D-06 P1=3.1416742650217580 l=22 D=.2497889789080651D-06 P1=3.1430727401700400 l=23 D=.1246720591983312D-06 P1=3.1374750995027830 l=24 D=.6322027276634104D-07 P1=3.1819805153394640 l=25 D=.2980232238769531D-07 P1=3.0000000000000000 l=26 D=.1490116119384766D-07 P1=3.0000000000000000 l=27 D=.0000000000000000D+00 P1=.0000000000000000 l=28 D=.0000000000000000D+00 P1=.0000000000000000 l=29 D=.0000000000000000D+00 P1=.0000000000000000 l=30 D=.0000000000000000D+00 P1=.0000000000000000 ? Error: long integer divide by zero
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[1]参见朱文鑫《十七史天文诸志之研究·绪言》,科学出版社,1965年。
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[2]参见朱文鑫《历法通志》71页,商务印书馆,民国23年。
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[3]见《自然辩证法》第162页,人民出版社,1971年。
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[4]李约瑟《中国科学技术史》第二十章《天文学》引言,科学出版社,1975年。
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[5]参见梅文鼎《论恒气定气》,《梅氏丛书辑要》卷五十《历学疑问补二》,同治石印本。
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[6]参见王锡阐《晓庵遗书》之四《杂著·历说》三,木犀轩丛书本。
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[7]见《史记正讹》。
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[8]见《辑要》卷59《历学答问》问《史记》八书条。《历法通考》惜未见有传本也。
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