祖冲之是我国南北朝时期杰出的数学家、天文学家和机械制造专家,他的主要发明创造及贡献如下:
圆周率计算
首次将圆周率(π)精确到小数点后第七位,即3.1415926和3.1415927之间,提出约率22/7和密率355/113,后者比欧洲早1000多年。
数学着作
撰写《缀术》,被《算经十书》收录为唐代国子监算学课本,提出开差幂和开差立的问题。
《大明历》
改革传统历法,首次引入岁差概念,采用391年加144闰月的新闰周,精确测算出交点月日数(27.21223)和回归年日数(365.2428)。
圭表测日
利用圭表测量正午太阳影长确定冬至时刻,为历法制定提供精确数据。
指南车
改良铜制机件传动指南车,内部全铜构造,灵活指向南方,是古代指南车技术的重要突破。
其他机械装置
发明“木牛流马”(据传为诸葛亮发明,实为祖冲之创造),用于运输粮草。
改良水碓磨,提升粮食加工效率。
球体积计算 :与儿子祖暅共同利用“牟合方盖”原理,推导出球体积公式。
文学与音律 :着有《述异记》等小说,涉及天文观测记录;在音律方面也有研究。
祖冲之的成就不仅在当时具有划时代意义,而且对后世科学、数学和工程领域产生了深远影响。