词语站>历史百科>四库百科>九章算术

九章算术

九卷。作者及成书年代不详。《九章算术》是现有传本的最古老的中国数学经典著作。书中内容多反映西汉时期事例,一般认为是在较长时期内,经多人之手纂辑修改而成,刘徽在《九章算术注原序》中说:“往者暴秦焚书,经术散坏。自时厥后,汉北平侯张苍、大司农中丞耿寿昌皆以善算命世。苍等因旧文之遗残,各称删补。故校其目则与古或异,而所论者多近语也。”说明《九章》是周秦以来数学发展总结性的代表作。《九章算术》共二百四十六道应用问题,并按问题的性质和解法分为九大类,每类为一卷。每一大类又分为若干小类,每一小类都有一般解题步骤,即“术”,相当于公式。卷一方田章三十八问二十一术,专讲各种形状地亩面积的计算和分数的四则运算;卷二粟米章四十六问三十三术,专论各种谷物之间的换算;卷三衰分章二十问二十二术,论述配分比例算法,问题多与商业、手工业及社会制度有关;卷四少广章二十四问十六术,专讲开平方、开立方问题;卷五商功章二十八问二十四术,论述各种土木工程中所提出的数学问题的解法;卷六均输章二十八问二十八术,主要讲根据均输法纳税和输送等方面的计算问题;卷七盈不足章二十问十七术,讲盈亏类问题解法和比例问题;卷八方程章十八问十九术,专讲多元一次方程组应用问题的解法;卷九勾股章二十四问二十二术,专论勾股定理及其各种应用。总共二百四十六问二百零二术。每道题有问有答有术,或一题一术,或一题多术、多题一术,大部分无计算过程和演草。从学科而论,《九章》涉及算术、代数、几何三方面内容。算术方面有分数概念与计算,主要分布在卷一、二、三各章,包括分数四则运算、约分、通分、化带分数为假分数,其步骤与今法相同。其中求最大公约数的“更相减损”很有创造性,可与西方欧几里得辗转相除法媲美。在卷二、三、六、九各节中专讲比率的各种算法,这套理论与方法成为中算理论的主要基础,今有术则是比率算法中最重要的法则,即四项比例算法,与比率有关的其他算法都在今有术基础上演化而来。实际应用中只要“因物成率,审辨名分”,便可据物之比率由今有数据求得未知数据。卷七专讲盈不足术,它在中算中亦占相当重要地位。盈不足术是把假设试验结合于理论推证的数学方法,通过两次假设试算,将一般应用问题化为特定的盈亏类数学模型,从而用固定的演算程序求解,这是中算史上一项创造,在世界数学史上占有一定地位。《九章》中代数内容有开平方、开立方法,这是中算方程论的基础。开方术既简且明,计算步骤与今术相同,所不同的是古法用筹计算,运演过程繁琐麻烦。为了解方程需要,在方程章中出现了正负数概念与运算法则:“正负术曰:同名相除,异名相益,正无入负之,负无入正之。其异名相除,同名相益,正无入正之,负无入负之。”这是正负数加减法则,但没有出现乘除法则。负数概念的提出是中算发展一大里程碑,且具有世界意义。《九章》中的方程即联立一次方程组,其各项未知量的系数用算筹表示有如方阵,故曰“方程”。包含不止一个未知量算式及联立方程组概念的提出,全世界当推《九章》最早。其解法相当于现在加减消元法,但繁于今法:先遍乘,再累减,称为“直除”法。方程章的“五家共井”问题,当为世界上最早的不定方程组。勾股章第二十题求邑方大小为一元二次方程问题,求解答吻合于求根公式,为我国解一元二次方程起源。几何方面的内容分布在卷一、五、九各章。在方田章中讲了正方形、长方形、三角形、梯形、圆、弓形、圆环等面积的计算公式,除弓形稍有出入外,其他面积公式都是正确的。体积计算见商功章,其论述了城积(底为等腰梯形的直棱柱)、方堢(正四棱柱)、圆堢(正圆柱)、方亭(正四棱台)、圆亭(正圆台)、方锥、圆锥、堑堵、阳马、鳖朒、羡除、刍甍、刍童、盘池、冥谷、曲池等体积公式,其计算方法都是正确的;在少广章有一“开立圆”题,相当于给出了球积公式,误差较大。在勾股章中先讲勾股定理及其变形,然后讲应用,其内容有勾股互求、勾股整数、勾股两容、相似勾股性质等四类。通过相似勾股形的性质把几何问题转化为代数问题,并与体积或面积联系在一起,推导出一系列计算公式,形成了我国独特的几何学。《九章算术》对后世产生了极大影响:(1)在数学教育方面,长期成为传播数学知识的教科书,由汉至元,学中算者无不先习《九章》,隋唐时成为立于学官的十书之一;(2)中国数学名家均自《九章》而出,或研读,或注释之,成为中算家摇篮;(3)形成“九章”体例,后世中算家著书立说,或按其格式编写,或冠以“九章”之名;(4)流传至国外,对日本、朝鲜等国数学发展颇具影响。《九章》成书后,为之作注者有:三国魏人刘徽(263),唐李淳风校注,北宋贾宪《黄帝九章算法细草》九卷(约1050),南宋杨辉《详解九章算法》十二卷(1261),清李潢(?一1811)《九章算术细草图说》九卷等。当代中算史家钱宝琮(1892-1974)于1963年校点《九章》,1980年白尚恕著《〈九章算术〉注释》。1990年李继闵著《东方数学典籍〈九章算术〉及其刘徽注研究》,吴文俊主编《〈九章算术〉与刘徽》,两书标志《九章》研究进入新阶段。《九章》版本有:南宋鲍浣之刻本,《四库》本,《丛书集成》本,孔氏微波榭本,《四部丛刊》本,《万有文库》本,1963年钱宝琮校点本。

猜你喜欢

  • 高等国文法

    杨树达(1885-1956)撰。树达字遇夫,号积微,湖南长沙市人。1897年考入时务学堂。1905年赴日本留学,辛亥革命后回国,任省立第一女子师范国文教员。而后历任北京高等师范、清华大学、湖南大学教授

  • 读易隅通

    二卷。明来集之撰。集之字元成,浙江萧山人。崇祯十三年(1640)进士。官安庆府推官,太常寺少卿。此书成于来氏任安庆府推官时,其自序曰:于守城却敌之余,庐居读《易》,防守解严,而予于《易》亦时有通悟处矣

  • 春明稿

    十四卷。明徐学谟(1521-1593)撰。生平见《归有园稿》。徐学谟著有《春秋亿》等。是稿以学谟因事罢归后,及又擢为礼部尚书再入京都时所作编为一帙,以“春明”为之。凡文编十卷,诗编三卷,续编一卷。文编

  • 说略

    三十卷。明顾起元(1565-1628)撰。顾起元字太初,一作璘初。江宁(今南京)人。万历二十六年进士。官至吏部左侍郎,兼翰林院侍读学士。著有《蛰庵日录》四卷,《客座赘语》十卷,《金陵古金石考》等,与此

  • 论语附记

    二卷。清翁方纲(1733-1818)撰。方纲字正三,号覃溪,顺天大兴(今北京大兴)人。乾隆时进士。官至内阁学士。著有《书斋汇书》。是书分上下二卷。上卷认为汉唐注疏距古不远,其沿承经师训诂,必不可废,而

  • 求实斋丛书

    十五种,二十九卷。清蒋德钧编。蒋德钧,湖南人,生卒年及事迹不详。原书未题编者名氏,总目后题“湖南经世堂印行”。曾国藩《杂著钞》题曰“湘乡蒋德钧节编”,始知编者。丛书收清人撰著辑钞十五种:曾国藩辑《经史

  • 东莱诗集

    二十卷。宋吕本中(1084-1145)撰。吕本中原名大中,字居仁,寿州(今安徽寿县)人。吕云著之曾孙,人称东莱先生。绍兴进士,官中书舍人,兼直学士院。因忤秦桧被罢官,后提举太平观。卒赐谥文清。其诗法出

  • 二教论

    一卷。北周释道安(生卒年不详)撰。道安,俗姓姚,冯翊胡城(今安徽省阜阳县)人。学佛研法,格外尽心;崇师受业,旁观子史。面对北周武帝时期的儒、释、道矛盾激化之际,在周武帝集庭臣僧道辨论谁先谁后,孰是孰非

  • 歙县志

    ①二十卷,首一卷。清张佩芳修,刘大櫆等纂。张佩芳(1732-1793),字公路,又字荪圃,号卜山,清山西平定州人。乾隆二十二年(1757)进士,历仕歙县、合肥县令,寿州、泗州知州。乾隆三十二年(176

  • 三刘家集

    一卷。宋刘涣、刘恕、刘羲仲撰。刘涣字凝之,筠州(今江西高安等地)人。天圣八年(1030)进士。为颍上令。以太子中允致仕。刘恕为刘涣之子。著有《通鉴外纪》。刘羲仲为刘恕之子。著有《通鉴问疑》。刘涣祖孙父