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古代中国数学家如何计算太阳直径和日地距离？

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发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：

古代中国数学家如何计算太阳直径和日地距离？

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50

感谢悟空小秘书的信任和邀请。

纠正一下问题，应该说是如何测量太阳直径和日地的距离。当然其中肯定是少不了需要计算方法的。下面老郭跟大家聊聊这个话题。

算法的发现——勾股定理

提到勾股定理，咱们必须得好好聊聊

在中国，勾股定理的发明被归在一个名叫商高的数学家兼天文学家的名下，所以后来又有人管它叫叫“商高定理”。有一天，皇家数学家商高向周朝著名政治家周公解说勾股定理的内容，他用一个绳子圈来作道具，将这个绳子圈围成一个直角的三角形，假如两条靠近直角的边长是三和四，那么剩下的斜边，就一定是五，他说：喏，“勾三股四弦五”。这一句著名的话被记载在著名的《周髀算经》里。

我们来看一下中国人对于勾股定理的证明，见下图：

有没有很霸道的感觉。从上图我们可以得到：4X（ab/2)+(b-a)^2=c^2，展开后既可以得到：a^2+b^2=c^2。

当然，如果仅仅有“勾三股四弦五”这一句话，那还不算真正的发现了勾股定理，因为“勾三股四弦五”只是勾股定理的一个特例，没有普遍性。商高没有说出勾股定理的全部内容，并不说明他不知道完整的勾股定理，只是他们两人的谈话又岔到别的地方去了，商高说：有了这个定理，就可以测量出太阳的高度，周公对此表示怀疑，他说：夫天不可阶而升，地不可得尺寸而度，数安从出？


对这个问题，以商高为首的科学家胸有成竹，后来，周公的后人陈子也成了一个数学家，是他详细地讲述了测量太阳高度的全套方案，为此，陈子说了一句更为重要的话，同样被记载在《周髀算经》这部书里，他说：求斜至日者，以日下为句，以日高为股，句股各自乘，并以开方除之，得斜至日。

这里我们不得不作一点解释，在陈子的时代，人们以为脚下的大地是一个大得没边的平面，只要知道了太阳的高度，知道了从观察点到太阳正下方的距离，就可以求出太阳到观察者的直线距离，他们把太阳、地面和观察者放在同一个直角三角形里来考察，从观察点到太阳的正下方是勾（以日下为句），太阳到地面的垂直距离是股（以日高为股），剩下观察点到太阳的距离，就是弦（斜至日），如此如此，求斜至日的办法是：勾股各自乘，并开方除之，翻译一下就是：勾和股先自己乘自己一遍，加起来的和再开平方，就得到了弦长。虽然和我们今天对勾股定理的表述在习惯上有点不同，但这也是对勾股定理的完整表达。

据《周髀算经》说，陈子等人的确以勾股定理为工具，求得了太阳与我们之间的距离。为了达到这个目的，他还用了其他一系列的测量方法，比如用一只长八尺，直径一寸的空心竹筒来观察太阳，让太阳恰好装满竹筒的圆孔，这时候太阳的直径与它到观察者之间距离的比例正好是竹筒直径和长度的比例，即一比八十，经过诸如此类让人眼花缭乱的测量和计算，陈子和他的科研小组测得日下六万里，日高八万里，根据勾股定理，求得斜至日整十万里。当然，这个答案是错的。

还能说什么呢，咱们老祖宗太聪明了，作为他们的子孙也不能给他们丢脸啊。小伙伴们，欢迎大家关注老郭的账号，一起来爱科学、学科学、涨姿势。

#这很科学##我来科普##科普一下#

回答于 2019-09-11 08:43:50

中国古代的数学家被称作“畴人”。他们计算太阳的方法比较独特，有运用勾股定理和比例方法来进行计算的例子。中国古老的数学著作有《周髀算经》，有计算太阳直经方法的记载。

回答于 2019-09-11 08:43:50

中国古代没人算过

回答于 2019-09-11 08:43:50

中国古代的数学家被称作“畴人”。他们计算太阳的方法比较独特，有运用勾股定理和比例方法来进行计算的例子。中国古老的数学著作有《周髀算经》，有计算太阳直经方法的记载。

回答于 2019-09-11 08:43:50

中国古代天文学家没有计算太阳直径，和日地距离，因为这对中国古代社会没用，而中国古代只有不断更新历法，精确时间，为了劳动生产用，为了占卜才测五大行星运转周期和四象二十八宿

回答于 2019-09-11 08:43:50

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