极限图形
2025年09月26日
极限图形
在这里,刘徽用到了这样一个思想:这些正多边形是可以一个接着一个地无止境地画出来的,而且画到“最后”,正多边形就“变”成了一个圆。或者说,圆就是这一系列正多边形的“极限图形”。用刘徽自己的话来说,就是:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣。”
应当指出,刘徽的这个思想在世界上并不是首创。大约在公元前5世纪,古希腊柏拉图学派中就有人用几乎同样的方法来求圆的周长,不过他们是从圆的内接正四边形开始,相继作出内接正八边形、正16边形、正32边形等一系列正多边形,从而计算出圆周长的近似值的。这种思想后来为公元前3世纪的古希腊伟大科学家阿基米德所发扬光大,他不但考虑圆的内接正多边形,而且考虑其外切正多边形。据说他得到:

在古代东西方文化缺乏交流的情况下,古希腊和中国的数学家不约而同地想到了用一系列已知图形来“逼近”一个极限图形的方法,可见这种想法是很自然的。