Zu Chongzhi

Zu Chongzhin patsas

Zu Chongzhi (kiin.: 祖沖之; pinyin: Zǔ Chōngzhī; Wade–Giles: Tsu Ch'ung-chih; 429–500) tai Wenyuan (kiin.: 文遠; pinyin: Wényuǎn) oli kiinalainen matemaatikko, insinööri ja tähtitieteilijä, joka laski piin likiarvoksi $\pi \approx {\tfrac {355}{113}}$. Hänen laskemansa likiarvo pitää paikkansa aina kahdeksanteen desimaaliin saakka. Arvon hän määritti 12 288-sivuisen monikulmion avulla. Hän ratkaisi useita muita ongelmia Zhui Shu -teoksessaan, muun muassa määritti pallon tilavuudelle kaavan.

Elämäkerta

Zǔ Chōngzhīn suku oli kotoisin nykyisestä Baodingin kaupungista, Kiinan koillisosasta. Hän itse syntyi vuonna 429 nykyisessä Nanjingin kaupungissa. Zun isoisoisä oli itäisen Jin-dynastian virkailija. Dynastian heikettyä tilalle tuli Liu-Song-dynastia, jonka palveluksessa palvelivat Zu Chongzhin isoisä ja isä. Zun suvussa oli runsaasti tähtitiedettä osaavia, joiden tiedot siirtyivät sukupolvelta toiselle. Tieto siirtyi varhaisessa vaiheessa myös Zulle, josta tulikin varsin etevä matemaatikko ja tähtitieteilijä. Uuden keisarin kuullessa pojasta, hän kutsui hänet hoviinsa opiskelemaan lisää. Vuonna 462 hän jätti keisarille muistionsa, jossa hän kritisoi käytössä ollutta He Chengtianin suunnittelemaa Yuanjia-kalenteria. Tilalle hän ehdotti mallia, jossa vuoteen mahtuisi tarkempi määrä lunaatio-vaiheita ja ottaisi huomioon myös päiväntasausten prekessioliikkeen huomioon. Daming-kalenterina tunnettu kalenteri otettiin käyttöön Zu Chongzhin kuoleman jälkeen vuonna 510 poikansa Zu Gengzhin ansiosta.

Li Chunfeng kutsui Zuta kaikkien aikojen parhaimmaksi matemaatikoksi. Hänen mukaansa Zu teki ympyrän kehän pituuden ja halkaisijan suhteelle kaksi approksimaatiota: $\pi \approx {\tfrac {22}{7}}\approx {\tfrac {355}{113}}$. Lisäksi hän määritti välin, jolta piin arvo löytyy: 3,1415926 < π < 3,1415927. Jälkimmäinen approksimaatio pysyi usean vuosisadan ajan kaikkein tarkimpana likiarvona. Se on myös tarkin murtolukuapproksimaatio piille, missä nimittäjä on alle 16 600. Murtolukua kutsutaan joskus Zun suhteeksi.

Matematiikan ohella Zu tutki materelogiaa ja musiikin teoriaa.