以中国人姓氏命名的数学成果

我国数学家华罗庚教授曾自豪地表示,中华民族是有数学天赋的民族.在数学王国,有许多以中国人姓氏命名的数学成果,在科学的征途上矗起一座座不可磨灭的丰碑,这是中华民族的骄傲和光荣. 刘徽原理刘徽割圆术魏晋数学家刘徽提出了求多面体体积的理论,在数学史上称“刘徽原理”;他发现圆内接正多边形边数无限增加,其周长无限逼近圆周长,创立了“刘徽割圆术”. 祖率南北朝数学家祖冲之把π计算到小数后第七位,领先国外1000多年,被推崇为“祖率”. 祖暅原理祖冲之儿子祖暅提出的“幕势既同则积不容异”定理,即两几何体在等高处的截面积均相等则两体积相等的定理,这个成就比外国同样结果早1200多年,被数学界命名为“祖暅原理”.     

第十部分 圆和正多边形复习研究

【复习目标】 理解圆的有关概念,掌握圆的有关性质;掌握切线的判定、性质定理,两个圆的位置关系的判定和性质,及两圆公切线的概念;理解正多边形的有关概念,会将正多边形的有关计算转变为解直角三角形;会计算圆的周长、弦长及简单组合图形的周长,会计     

数学文化视角下“圆的周长”探究式教学

<正>1引言“圆的周长”是初中数学的重要内容,在过去教学中已经有广泛的探索.大多数“圆的周长”教学课例均以“绕绳法”、“滚动法”来测量“圆的周长”,较少发现基于数学史运用“折纸法”来重构式地探究“割圆术”的过程,运用Excel来辅助统计、分析测量数据等类似教学案例.这一教学能够聚焦培育学生数学抽象、逻辑推理、直观想象、数据分析等核心素养,具有可学性、新颖性.     

圆周率的尾巴到底有多长

古代埃及人一直认为:圆是神赐给人的神圣礼物,因为圆是非常完美的图形．圆周率是圆周长与直径的比值,正由于圆的特殊,所以圆周率也变得非常特殊．众所周知,圆周率是一个常数,通常用希腊字母π表示．关于圆周率的计算问题,历来是中外数学家极感兴趣、孜孜以求的问题．从公元前2000年,古埃及人便算出了圆周率的第一位,公元前1200年,中国人也算出了圆周率的第一位．到公元前2世纪,中国的《周髀算经》里已有“周三径一”的记载．在以后相当长的一段时间内,古巴比伦、古印度、古中国实际上都长期使用π=3这个数值．只有到了东汉时期才有一位数学家算出圆周率为3．16．     

“正多边形和圆”教案一例

课题:正多边边知圆教学目的: (1)在正确理解正多边形的定义基础上,掌握圆内接和外切正多边形定理及其证明方法。 (2)通过本课定理教学过程中的启发和诱导,培养学生的观察能力和逻辑推理能力。教学过程: 一、讲解定义 1.阅读课文:今天的教学内容是正多边形和圆。什么叫做正多边形呢?〔要求同学通过阅读课本(P_(52)-P_(53)顺5行)来回答。〕 2.提问:(1)什么叫做正多边形?(学     

关于曲线长度的定义及可求长的条件

早在三国时期刘徽创造了“割圆术”,人们就产生了用内接折线的长去逼近曲线长的思想。直到近代有了极限的概念,才明确给出了如今数学分析中普遍采用的曲线长度的概念: 定义 设c为一连续曲线,A_0A_1…A_n是c的内接     

看不见的"滑动"——轮子悖论探秘

1一个疑问将两个半径不等的圆A、圆B分别沿直线滚动一周,如图1、图2所示,可知CC′与DD′的长度应与圆A和圆B的周长分别相等,均等于两个圆的直径与圆周率的乘积.图1图2但是如果将圆A和圆B的圆心固定在一起(A),再使两圆(大圆、小圆)同时沿直线滚动一周,如图3,那么待大圆滚动一周后,小圆也恰好滚动了一周,此时两圆的周长同样分别为CC′和DD′.但是此时的DD′与CC′长度相等,也即圆A与圆B的周长相等!图3由上述两种推导过程可以得出两个完全相反的结论:(1)圆的周长取决于它的直径长度.(2)圆的周长与其直径长度无关.其实关于圆周长的计算…     

请不要轻信你的眼睛

我们来研究一个简单而有趣的极限问题 :有一个半径为 1的圆Ｃ(见图1 ) ,在圆Ｃ内作一个内接正三角形及这个三角形的内切圆Ｃ3 ,再在圆Ｃ3 内作一个内接正四边形及这个内接正四边形的内切圆Ｃ4,又在圆Ｃ4内作一个内接正五边形及这个内接正五边形的内接圆Ｃ5 ,……一直进行下去 ,所有内切圆的半径是否趋向于 0 ?如果只凭直觉及简单的推理 ,会认为“半径趋向于 0” ,因为圆的半径在不断地减小 .下面我们将证明 ,半径不会趋于 0 !图 2　半径ｒｎ 与ｒｎ -1的关系由图 2可以看出 ,圆Ｃｎ 的半径ｒｎ 是圆心到圆Ｃｎ -1的内接正ｎ边形的边心距 ,所…     

正多边形的“扇形”

我们常把正多边形与圆联系在一起来研究,古代,人们用“穷竭法”通过正多边形的周长、面积来求圆的周长和面积。正多边形与圆有些概念或性质可以类比。考查已知圆的扇形(如图1),当中心角α定了,则扇形的面积也为定值。形象地看,一个已知圆心角绕圆心旋转,它与圆重叠部分的面积为定值。现联想正多边形有否这样的扇形呢?     

正多边形的推广——"分数"多边形

1正多边形定义的推广———“分数”多边形图1将圆周五等分,画出正五边形和五角星.而五角星也是“五条边相等、五个顶角相等”的几何图形,它“符合”正多边形的定义中各边相等,各角相等的条件,但不是凸多边形.易求出它的顶角为36°.将36°代入正多边形内角公式:36°=(n-2)n×180°,则n=52.我们将五角星定义为“正25边形”:将圆周五等分,等分点为A,B,C,D,E.从等分点A开始,间隔2段弧,连接AC,依此类推,连接相应的等分点,形成五角星.我们将“正pq边形(q>2p,p,q为自然数)”定义为:将圆周q等分,得到q个等分点:A0,A1,A2,A3,…,Aq-2,Aq-1,(1)…     

对“割圆术”的分析理解

<正>对圆的周长、面积或球的表面积、球体积进行计算,都要用到圆周率.它的准确性决定计算结果的精度,所以从古至今人们一直也没有停止对圆周率的研究探索."割圆术"是中国古代科学家刘徽在圆周率计算方法上的伟大发明,刘徽的"徽率"和南朝祖冲之的"祖率",都是用割圆法计算出来的.现在可以查到有关"割圆术"方面的论述很多,可是阅读后我发现,大人们写的文章不是过于笼统就是过于深奥,很难找到适合我们中     

初三几何第二学期期中自测题

Ａ组一、填空题 (每小题 3分 ,共 3 0分 )1 .圆和圆的位置关系有五种情况 :① ;②;③ ;④ ;⑤ .2 .设两圆的半径分别为Ｒ和ｒ(Ｒ >ｒ) ,圆心距为ｄ .①两圆外离 ｄ ;②两圆 ｄ =Ｒ +ｒ;③两圆相交 ｄ ;④两圆 ｄ =Ｒ -ｒ;⑤两圆内含 ｄ .3 .相交两圆的重要性质是 .4 .已知两圆外离 ,那么它们的公切线有条 ,两条外公切线的长 ,两条内公切线的长 .5.若两圆只有两条公切线 ,则两圆的位置关系是.6.的多边形叫正多边形 ,正多边形都是对称图形 .7.正ｎ边形的每个内角为 ,中心角为.8.任何正多边形都有一个圆和一个圆 ,这两个圆是圆 ,这个圆的…     

抛针游戏与π值

抛针游戏与π值刘昌尧，宋来忠（宜昌教育学院）π在数学中是一个相当特殊的无理数，数学的每一个分支几乎都有它的踪迹．怎样求出π的近似值，就成为数学发展的一个重要标志．在古代一般采用逐步逼近法。三国时代的数学家刘徽创立了割圆术，他用圆内接正多边形的面积去逼...     

現行高中平面几何課本里关于圓周長的一段“注意”的証明

在人民教育出版社出版的“高級中学課本平面几何”中,在用圓內接正多边形用边数加倍的方法,所得一列正多边形周長的極限来定义了圓周長之后,下面有一个注意,說:“实际上,只要从圓的任意一个內接多边形(不一定要是內接正多边形)出發,用任何方法(不一定用边数加倍的方法)使它的边数無限增加,各边無限縮短,那末这些多边形的周長也有一个     

有趣的数字

七、π的数值 学过算术的人都知道:π是圆周率的一个符号。但它的数值究竟是多少?却很少有人能说得很清楚。 世界上很多国家的许多数学家,为研究圆周率的数值,都花费了很大的精力。早在公元前一世纪或更早的时候,我国佚名著撰的天文历书《周髀算经》中,就有“周三径一”的记载,即圆的周长和直径是三比一的关系。古埃及人和巴比伦人也把圆周率的值定为三。我国汉代著名天文学家张衡(78～139年)发现圆周率不是一个整数,把它的值定为10~(1/2)。魏晋时期著名数学家刘徽在《九章算术》(263年)注解中,用割圆术的方法,计算了圆内接正3072边形,得出圆周率的值是3.1416。南北朝伟大的数学家和天文学家祖冲之(429～500年),计算出圆周率的值在3.1415926和3.1415927之     

基于初中教学核心概念及其思想方法的概念教学设计——以“正多边形与圆（1）”的实践为例

一、教学选题的背景 “正多边形与圆”是上海教育出版社九年级第二学期教材中的内容.正多边形和圆是生活中最常见的图形,也是最优美的几何图形之一.正多边形是建立在学习了正三角形(等边三角形)、正四边形(正方形)的概念和性质的基础之上,进一步扩充的基本的几何知识.本节课是正多边形与圆的第一课时,主要研究正多边形的有关概念和基本性质.     

“割圆术”在高等数学教学设计中的体现

研究“割圆术”思想在高等数学教学中的教学设计,讨论基于“割圆术”思想在教学中设置疑问与思考的方法,并将“割圆术”作为重要极限的应用,推导出“割圆术”中的圆面积公式．     

从刘徽割圓談起

一、刘徽割圆术在华罗庚教授所写的“从祖冲之的圓周率談起”一书中指出:在一千多年以前祖冲之就已經知道: (ⅰ) 圆周率π,在3.1415926与3.1415927之間; (ⅱ) 以22/7作为π的約率,以355/113作为密率。他还提到:“这些結果是刘徽割圓术之后的重要发展。刘徽从圓内接正六边形起算,令边数一倍一倍地增加,即12,24,48,96,……,1536,……,因而逐个算出六边形,十二边形,二十四边形,……的面积,这些数值逐步逼近圓周率。刘徽方法的特点,是得出一批一个大于一个的数值,这样来一步一步地逼近圓周率。这方法是可以无限精密地逼近圓周率的。但每一次都比圆     

一道中考试题的引伸

如图,是武汉市1987年的一道中考数学题巳知圆l).J接正六边形.通刀CD石F,P是,4F上 (’:匕E尸F十匕.峨PB二1 80。)P月+尸石P月+PF点~,P月+厂Cl)l]l—— j少_/了PC=2 X eos的值为___. 试题颇能启迪匕维,现加以探讨炸引仲出正多边形的一些性质和结论. 尸D2义1 80” 6注意到尸月+尸C PI兮一2·:。S‘{)。·可‘,。,1、如图2,尸是圆内接正三角形.组刀O扫.减C一上一点,则尽兴笠二2+尸C之P一月。.。。S塑里二z 3即尸且(猜想)若点P‘J汽.理近合,贝P_J+PC尸刀2、如图3,p是圆内接正方形.理BCD中月D侧互,若点尸一‘。点F乖合,4+尸C土一…     

渗透极限思想优化解题过程

极限思想在数学中占有举足轻重的地位,早在公元3世纪,我国杰出数学家刘徽在创立“割圆术”的过程中,就丰富和发展了极限思想,奠基并使用了极限方法,“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆合体而无所失矣”,就是他对极限思想和方法的精辟论述.事实上,利用极限思想使人们能够从有限中认识无限,从近似中认识精确,从量变中认识质变成为可能.现行高中教材中有多处内容渗透了极限的思想和方法,如“球的体积和表面积”、“双曲线的渐近线”等,但是极限思想在实际教学中没有得到普遍的认可和推广,学生对这种思想方法相当陌生.下面是笔者…