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第一百四十八章 缘幂势既同,则积不容异(1/5)

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“缘幂势既同,则积不容异。”朱载堉将一句话拿了chu来,面se凝重的说dao:“要理解这句话的意思,是非常困难的。”

这句话的意思是,等高的两立ti,若其任意高chu1的水平截面积相等,则这两立titi积相等。

朱载堉拿chu了两个立方ti,第一个是正立方ti,一个是球,这个正立方ti的边长是球的直径,他将两个小球递给了张宏给陛下查验后,才开口说dao:“这是从一个错误开始的。”

“九章算术中说:黄金方寸重十六两,金wan径寸重九两,率生于此,未曾验也。就是说边长为一寸的金属球重为十六两,而直径为一寸的球ti,为九两。”

“进而我们得到了一个球ti公式,也就是v=9/16d。”

“这个公式自从周朝就开始用了,《周官·考工记》:朅氏为量,改煎金锡则不耗,不耗然后权之,权之然后准之,准之然后量之。”

朱翊钧听闻之后,疑惑的问dao:“用实际测量的方法算chu的球ti公式,误差有多少呢?”

张居正拿过了算盘噼里啪啦的打了下,解答dao:“9/16-π/6≈0.038901,显而易见,差别不是很大,但是算学就是如此,不对就是不对。”

朱载堉继续说dao:“是以九与十六之率,偶与实相近,而wan犹伤耳,an9/16的比率,来计算球和外切立方titi积时,则球的ti积较实际多一些,多多少?多0.038倍左右。”

“我们之前在割圆的时候就讲到过,割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合ti而无所失矣。”

“就是说,点构成了线,线构成了面,这也是面积口诀得到的基本原理。”

“我们知dao一个圆的面积等于外切正方形面积的π/4,1300年前,刘徽思索能不能找到一个立方ti,让这个立方ti不guan从哪里去切,它的横截面,都是一个圆和外切正方形呢?”

“刘徽设计了一个这样的立方ti,名字叫牟合方盖,牟相同,合盖上,方,就是说这个立方ti的每一个面的横截面都是正方形,盖雨伞,它的形状是两个方形的雨伞,扣在一起,正好和球完全相切。”

“刘徽将两个底面半径相同的圆柱ti相jiao,然后将公共bu分截取chu来,得到了这个立方ti。”

“这个时候,只要求chu这个立方ti的ti积,乘以π/4,就得到了球的ti积。”

“可惜,刘徽始终无法求chu这个立方ti的ti积,说:陋形措意,惧失正理。敢不阙疑,以俟能言者,期许后人的智慧了。”

朱翊钧拿到了牟合方盖,这是朱载堉zuo的教ju,得益于大明工匠们的巧手,将两个圆柱相jiaobu分截chu来的牟合方盖,这玩意的ti积的确不好求,它不规则。

朱载堉才继续说dao:“1000多年前,祖冲之的儿子祖暅解决了这个问题。”

“它将牟合方盖切成了八个小牟合方盖,然后截开,利用勾gu定理等计算,将小牟合方盖减掉1/8球的ti积,转化为了一个方锥的ti积,得到方锥ti积,就能得到小牟合方盖的ti积为2r/3,大牟合方盖的ti积为16r/3,球的ti积等于4πr/3,解决了这个问题。”

“等高的两立ti,若其任意高chu1的水平截面积相等,则这两立titi积相等,祖暅用这个方法,解决了圆锥ti积公式,陛下这个很难理解。”

朱翊钧则是笑着说dao:“缘幂势既同,则积不容异,不是很难理解。”

小皇帝稍微思考了下,拿chu了铅笔,稍微画了两下,让张宏下去准备,没一会儿张宏拿过来了一个圆柱ti,和一堆的银币。

“这是泰西来的银币,这是和银币底面半径相等的圆柱ti。”朱翊钧将银币随意摞了起来,笑着说dao:“它们ti积相等,求圆柱titi积就是求银币的ti积之和。”

张居正和朱载堉互相看了一yan,再看着摞在一起的银币和圆柱ti,只能说,数学这件事上,似乎从来没有难住过陛下,陛下总是能够jing1准的理解这些内容。

朱载堉在讲什么?讲的是积分,无穷求和。

微分,是无穷切割,积分就是无穷求和,微分和积分互逆运算,就是微积分。

大明在数学领域,完全有资格进行考古式科研,能把一千多年前的数学原理捣鼓明

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