而一個圓的圓周計算,正是因為這樣的過程複雜xìng,所以,一般不是像道授業這種真正專注於學術研究的人,基本上是不會去觸碰它的。
當然,除了是像道授業這種專注於學術研究的人,像在工部裏的眾多工匠還有官員,其實也是需要了解一定程度的“數理”和“象形”常識的。因為,在這個工部裏麵,會經常xìng地用到這樣的常識的時候是很多的,例如是要製作銅器、鐵器等等的時候,隻要是涉及到形狀的問題,總會涉及到“象形”常識的,因為,你如果是沒有一定的“象形”常識的話,那可是連個圓鏡你都是做不好的。
“可以,那就請道先生出題吧!”
既然是知道了是求圓的周長,於是,秦永自然就是沒有任何的問題了。這求圓的公式吧,他早在早年還讀初中的時候,可就已經是學過了的,不就是“周長=圓周率*直徑”嗎?所以,他隻要是得知了直徑之後,直接是將數字代進公式裏麵的話,也就可以了的。
“好,那老朽就出題了。老朽出的‘徑’是三,求‘周’。”
看到是秦永同意了自己的要求,於是,道授業很快就將自己提前想好的題目說了出來了。
這個題目,事實上還是他剛剛才計算過不久的,因為,他作為“明算”這一科上的權威,工部的那些大小官員們,也是很喜歡請他去幫忙的。
其實吧,這不是很自然的嗎?畢竟像張守成、牛容利等等這些半桶水的所謂“格物學天才”,那也是受到了工部的禮遇的,所以,道授業去了工部,自然也是也是備受關注的。而道授業最近之所以是算過那個直徑為三的圓的周長到底是多少,主要的原因就是因為工部需要根據皇帝的指意,建造一個圓形的物件的,於是,工部的官員們,就請了道授業來幫忙了。
“徑是三的話,用三又一千二百五十份之一百七十七來計算的話,那結果應該是九又一千二百五十份之五百三十一的,就看看,他最後,能夠算到何種程度……”
秦永埋頭開始演算的時候,這一次的道授業,倒是沒有動手了的。因為,他自己早已經是算出來了最後的結果來的,問題隻是,他想看看,秦永到底是采用了“徽率”裏的哪個數字而已。
“徽論”還有幾個數字?那當然是的,事實上,就算是在後世的社會,這個“徽率”也是根本沒有人能夠完全地把它算出來的,因為,這根本就是一個無限循環的數字,所以,隻能夠是盡可能的準確,卻不能是完全地正確的。而道授業如今所說的幾個“徽率”,僅僅是指晉人張徽所算出來的兩個數字而已,也就是3.14和3.1416。
當然,在這個時代裏,是沒有所謂的小數點的,所以,用作分數來表示的話,就是157/50和3927/1250。至於這兩個數字的來由,其實是與晉人張徽所發明的一種計算圓周率的方法是有關係的。這種方法,就叫做“割圓術”。
而所謂“割圓術”,是用圓內接正多邊形的麵積去無限逼近圓麵積並以此求取圓周率的方法。
“圜,一中同長也”。意思就是說:圓隻有一個中心,圓周上每一點到中心的距離相等。早在先秦時期,《墨經》上就已經給出了圓的定義,而到了魏晉時期,晉人劉徽就在他的數學著作《九章算術》中,大致介紹了一番他求圓的方法,也就是“半周半徑相乘得積步”,基本上就是後世社會裏求圓所常用的那個公式。
而為了證明這個公式,劉徽是在《九章算術注》中,對這一公式進行了1800餘字的注記的,而注記的內容,也正是圓內接多邊形的方法,也就是數學史上著名的“割圓術”。
“割圓術”,隻是用圓內接正多邊形的麵積去無限逼近圓麵積,但它,始終不是無數個真正的多邊形,隻是說,內接的正多邊形是越多的話,那就越是無限逼近圓的麵積而已,所以說,當其內接的多邊形的邊是越多的時候,其計算出來的數值,就越準確的。