Zu Chongzhi - decidido a resolver el misterio de la circunferencia a la edad de 5 años
- decidido a resolver el misterio de la circunferencia a la edad de 5 años
> Zu Chongzhi (429-500), científicos de la época de las Dinastías del Sur y del Norte de China. El valor de pi que calculó estaba entre 3,1415926 y 3,1415927, que era el valor de pi más preciso del mundo en ese momento.
A Zu Chongzhi no le gustaba leer libros antiguos. Cuando tenía 5 años, su padre le enseñó a aprender "Las Analectas de Confucio", pero sólo pudo recitar una docena de frases en dos meses. Mi padre estaba tan enojado que me golpeó y me regañó. Pero le gustan las matemáticas y la astronomía.
Una noche, Zu Chongzhi estaba acostado en la cama pensando que lo que la maestra decía durante el día, "la circunferencia es tres veces el diámetro", le parecía incorrecto. Al día siguiente, tomó un trozo de cuerda de zapato y corrió hacia la carretera al final del pueblo, esperando que pasaran los vehículos. Zu Chongzhi midió la rueda con una cuerda, luego la dobló en tres secciones del mismo tamaño y luego midió el diámetro de la rueda. Después de medirla, siempre sentía que el diámetro de la rueda era menor que 1/3 de la circunferencia del círculo. Midió el diámetro y la circunferencia de varias ruedas de carro y concluyó que el diámetro era menos de 1/3 de la circunferencia. Estaba decidido a resolver el misterio.
Después de años de arduo estudio, Zu Chongzhi estudió la "técnica de corte circular" de Liu Hui. La llamada "técnica de corte de círculo" consiste en dibujar un hexágono regular dentro del círculo, con la longitud del lado exactamente igual al radio, y luego dividirlo en 12 polígonos. Usa el teorema de Pitágoras para encontrar la longitud de cada lado, y luego divídelo en 24 y 48 polígonos, y así sucesivamente. Divídelo y la suma de las longitudes de los lados del polígono es la circunferencia del círculo.
Zu Chongzhi admiraba mucho el método científico de Liu Hui, pero el pi de Liu Hui solo obtuvo 96 lados. Después de obtener el resultado de 3,14, dejó de contar y decidió continuar según el método iniciado por Liu. Hui Calcula un polígono de 192 lados, un polígono de 384 lados... paso a paso para obtener resultados más precisos.
En aquella época, los cálculos numéricos aún no utilizaban papel, bolígrafos ni números, sino que se disponían pequeñas varas de bambú vertical y horizontalmente, y luego se calculaban utilizando un método similar al ábaco.
Zu Chongzhi dibujó un gran círculo con un diámetro de un pie en el suelo de la habitación e hizo un hexágono regular dentro de él. Luego colocó muchos pequeños palos de madera que hizo y comenzó a calcular.
En ese momento, el hijo de Zu Chongzhi, Zu Xunzhi, tenía 13 años. También ayudó a su padre a trabajar juntos. Los dos pasaron más de diez días olvidándose de comer y dormir para calcular los 96 lados. Menos que el de Liu Hui 0,000002 pies.
Zu Xunzhi le dijo a su padre: "Hemos calculado con mucho cuidado. Debe ser correcto. Quizás Liu Hui esté equivocado".
Pero Zu Chongzhi sacudió la cabeza y dijo: " Debemos derrocarlo. Debe haber una base científica."
Así que el padre y el hijo pasaron más de diez días recalculando y demostraron que Liu Hui tenía razón.
Para evitar más errores, Zu Chongzhi repitió el cálculo al menos dos veces para cada paso en el futuro y no se detuvo hasta que los resultados fueron exactamente los mismos.
Zu Chongzhi calculó desde 12288 polígonos hasta 24567 polígonos, y la diferencia entre los dos fue solo 0,0000001. Zu Chongzhi sabía que, en teoría, podía continuar calculando, pero en realidad era imposible calcular, por lo que tuvo que detenerse aquí y concluyó que pi debe ser mayor que 3.1415926 y menor que 3.1415927.
Muchos amigos se enteraron de los resultados calculados de Zu Chongzhi y vinieron a pedirle consejo. Más tarde, Zu Chongzhi concluyó además que la densidad de pi es 355/113 y la tasa aproximada es 22/7. No fue hasta más de 1.000 años después que el matemático alemán Otto llegó al mismo resultado.