第二日下午,中午的時(shí)候下了一點(diǎn)雨,原本李縱還以為兩人不來(lái)了呢。
結(jié)果等到雨稍稍地小了一點(diǎn)后,兩人卻是戴著斗笠,腳踩著芒鞋來(lái)了。
“小友見諒,今日天氣不太好。來(lái)晚了。”
兩人一見到李縱便滿臉歉意道。
李縱倒也是不在意,反而是看了兩者的鞋,說(shuō)白了,就是草鞋。
也是不由笑道:“沒想到兩位老先生這身打扮,也是著實(shí)有些時(shí)尚?!?p> “時(shí)尚?”張公綽便問(wèn)道,但略微一想,又道:“確實(shí)有些時(shí)尚?!?p> 他不知為何點(diǎn)了點(diǎn)頭。當(dāng)然,這便是李縱不知了,因?yàn)檫@就是這個(gè)時(shí)代的隱士的打扮。
大家都喜歡這樣,然后也有著木屐的。
不管如何,都至少比雨天著布鞋要來(lái)的方便得多。
見兩人一路過(guò)來(lái),已是滿腳泥濘。
李縱隨即也是對(duì)一位男仆道:“法章,給兩位先生拿盆水來(lái)。”
“是。”
說(shuō)完,過(guò)沒多久,男仆人便把一盆清水端了來(lái)。
今天小清跟她三娘子一起在里屋做衣服,因此,也就沒有出來(lái)。
寧伯這邊,也在忙,然后,便只好把一個(gè)男仆人給找來(lái)。
等到兩人把腳都洗了干凈。
進(jìn)了屋,張公綽這才問(wèn)道:“今天小友我們講什么?”
李縱便道:“今天就教你們圓周率的式子?!?p> “當(dāng)真!”
張公綽一瞬間就有些激動(dòng)。
“這自然是當(dāng)真的。不過(guò),只能算是開個(gè)頭吧,先有一個(gè)基本的概念,至于式子如何求解,接下來(lái)要說(shuō)的還有很多?!?p> “那趕緊開始吧!”恒巽也很好奇,圓周率的式子該如何列出來(lái)。
“嗯!這就開始?!?p> ……
桌案上。
李縱首先畫了一個(gè)坐標(biāo)系,然后又以1/2為半徑畫了一個(gè)半圓。
再取這個(gè)半圓一百八十度的三分之一,作輔助線。
只不過(guò),古代自然是沒有度數(shù)這個(gè)概念的,因此,到這里的時(shí)候,李縱也是不得不舉了一些例子。
“我們這里首先說(shuō)一下,何為度數(shù)。”
“度數(shù),就是兩條射線的夾角。”
“那又何謂射線?”
“比如說(shuō)這樣……線起源于一個(gè)點(diǎn),然后后續(xù)可以無(wú)限延長(zhǎng)。”
李縱把那個(gè)點(diǎn)特意地畫大了些,好辨認(rèn)。
“與射線相似的,還有線段,線段就是兩頭都是點(diǎn),而且不能再延長(zhǎng)?!?p> “還有直線,直線就是兩端都可以無(wú)限延長(zhǎng)。”
“這就是這三種線的區(qū)別?!?p> “還是說(shuō)回到這兩條射線吧,在這兩條射線,中間這里是不是有一個(gè)角,如果用字母來(lái)表示,OAB,那這個(gè)角就可以寫成∠AOB?!?p> “∠AOB等于多少呢,或者說(shuō),我們可以用一個(gè)什么樣的數(shù)字,來(lái)表示這個(gè)角的大小。”
“這便是我所說(shuō)的這個(gè)角的角度?!?p> “按照日后運(yùn)算相對(duì)來(lái)說(shuō)更加方便的緣故,因此,有以下約定,三角形的內(nèi)角和……”
李縱隨手便畫了一個(gè)三角形,“我們約定三角形的內(nèi)角和是一百八十度?!?p> “而圓的角度,就是從開始到結(jié)束,總共三百六十度。”
“像坐標(biāo)軸這種垂直的,我們把垂直定為九十度?!?p> “所以也就不難理解,為什么三角形的內(nèi)角和是一百八十度,圓是三百六十度了?!?p> 李縱指了指先前畫的那個(gè)等腰直角三角形,又補(bǔ)充了成正方形。
然后道:
“假如這三角形的這兩條邊一樣長(zhǎng),那我們就稱它為等腰直角三角形。兩個(gè)等腰直角三角形,正好可以拼成一個(gè)正方形,也就是四條邊都相等,而且四個(gè)角都垂直的四邊形?!?p> “正方形的內(nèi)角和,四個(gè)加起來(lái),也是三百六十度?!?p> “好了!說(shuō)回圓這里,我們現(xiàn)在要在圓這里,以圓心,跟圓邊做一條輔助線。”
“這個(gè)輔助線與x軸相交的角度,我們讓它恰好等于六十度跟一百二十度。”
“一條線是一百八十度?!?p> “那么半圓三等分,就是六十度了?!?p> “再?gòu)呐c圓邊相交的這個(gè)點(diǎn),向下作垂線。”
“如圖所示:圖”
“此時(shí)……我想知道B點(diǎn)的坐標(biāo)是什么?!?p> “是不是就是(1/4,0)?!?p> “為什么,我們把這里放大?!?p> “取斜邊的中點(diǎn),連起來(lái),是不是可以得到兩個(gè)小的三角形?!?p> “前面說(shuō)了,我們約定三角形的內(nèi)角和為一百八十度,那么六十度跟九十度都是已知了,剩下這個(gè)是不是就是三十度?!?p> “現(xiàn)在我們?cè)偌s定,三角形的邊相等,角度也相等?!?p> “其實(shí)……這不難看出?!?p> “如果三角形的邊不相等,角度肯定也是不相等的?!?p> “現(xiàn)在的問(wèn)題就在于,三角形BFC是個(gè)什么三角形?!?p> 人所皆知的30度所對(duì)的直角邊等于斜邊的一半,李縱沒想到,在這里竟然如此難證明。
最后沒有辦法,李縱又只好畫了一個(gè)長(zhǎng)方形,然后對(duì)應(yīng)的角連線,用對(duì)稱來(lái)向兩人解釋,另一個(gè)角為什么也是六十度。
用這個(gè)六十度的圖,這才解釋了,為什么BFC是等邊三角形,三條邊相等,三個(gè)角也相等。
從而通過(guò)等邊三角形、等腰三角形的性質(zhì),得出,DF=CF=BF=BC。
“沒錯(cuò)!當(dāng)角相等,邊也必然相等,反之邊相等,角也必定相等?!?p> 張公綽跟恒巽雖然有點(diǎn)亂,不過(guò)看到最后的圖,這也的確很一目了然了。
“通過(guò)這個(gè)!我們就可以確定B點(diǎn)的坐標(biāo),正好是圓半徑的一半,也就是1/4?!?p> “然后接下來(lái),我們當(dāng)然也就可以列出一條有關(guān)圓周率π的式子?!?p> “左邊是S(ABD)=S扇形ACD-S三角形CDB?!?p> “S(ABD)先忽略,而現(xiàn)在剩下的兩個(gè)面積都是確定的,可以計(jì)算的?!?p> “最后的答案是……”
……
看了李縱的式子,雖然還沒有列完,但是兩人已經(jīng)呆住了。