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本文节选自《万物皆数》电子版:
大圆,大圆内部由一大堆三角形拼贴而成。我们要去的地方是西西里。2300年前,锡拉库萨古城。阿基米德就在那里等着我们。夏蝉在烈日下歌唱,街道上充斥着来自地中海各地的香料味道,橄槛、鱼和葡萄在商人们的货拱上并排陈列。在城市的北方,埃特纳火山雄伟的身影从地平线上拔地而起;在西部,肥沃的平原保证了殖民地的欣欣向荣;而在东方,双港口面朝大海开放。锡拉库萨已经具有了声望和影响力,因为它正是整个地区重要的海上十字路口之一。5个世纪之前,来自科林斯的希腊人在这里建立了锡拉库萨城一地中海沿岸最繁华的城市。公元前287年,一位极具创造力的天才出生在锡拉库萨他将会开创一种新的数学风格。阿基米德,是人类历史上最伟大的发明家、解题者,是那些具有提出全新的、革命性的想法之能力的人物中的佼佼者。是他发现了杠杆原理,也是他发明了螺旋抽
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水机。根据传说,阿基米德在泡澡的时候,脑海中突然灵光一和内,随即脱口喊出他著名的口号“尤里卡”(和希腊语:我发现了)。他发现了如今以他的名字命名的阿基米德浮力原理:浸在流体中的物体(全部或部分)受到竖直向上的浮力,其大小等于物体所排开流体的重力。这个原理,对于比水轻、漂序在水上的物体,和比水沉、沉在水底的物体同样适用。人们还传说,在锡拉库萨城被罗马人的舰队围第六章,从刘坏093攻的那一天,阿基米德发明了一个反射镜系统,能够集中太阳的光线,灼烧那些靠得越来越近的敌方军舰。在数学领域,也是阿基米德取得了人类在天值计算上的第一个伟大的进步。在阿基米德之前,也有人对圆周产生兴趣,但是他们的研究方法往往缺乏严谨性。请回想前文提到的《九章算术》中的记载:“今有圆田,周三十步,径十步。”这样的数据表明了x的数值应该是
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3。在雅赫摩斯的莎草纸上,记载着“化圆为方”问题的近似解决方案,认为天的数值应该约等于3.16。阿基米德明白,计算的准确数值是很困难的,甚至是不可能的事情。因此,他所能做到的,也不得不只是计算出一个区的近似值,但是他的计算方法却是卓越的,其中有两个罕出的地方。首先,在阿基米德之前,人们认为,或许会有一种精确的方法计算r值,而这位西西里的学者却非常清楚,我们竭尽全力也只能得到关的近似值。其次,阿基米德估算了他获得的近似值和z的真实数值之间的区别,然后不断完善他的方法,使得两者之间的区别越来越小。经过不断的验算,阿基米德得出结论,r的精确值应该落在两个数值之间的区域中,用现在的十进制方法表示,就是3.1408和3.1428之间。总而言之,阿基米德已经认识到,他的估算值误差在0.03%左右。094厅物和骨数
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