登陆注册
6099700000066

第66章 古代数学发展的基础──《算术》

《九章算术》是我国流传至今最古老的数学专著之一,它是社会发展和数学知识长期积累的结果,它汇集了不同时期数学家的劳动成果。《九章算术》的完成奠定了中国古代数学发展的基础,在中国数学史上占有极为重要的地位。

刘徽,生于250年左右,三国后期魏国人,是中国古代杰出的数学家,也是中国古典数学理论的奠基者之一。刘徽的工作,不仅对中国古代数学发展产生了深远影响,而且也在世界数学史上确立了他崇高的历史地位。鉴于刘徽的巨大贡献,不少书上把他称作“中国数学史上的牛顿”。

刘徽的主要著作有:《九章算术》10卷;《重差术》即《海岛算经》1卷;《九章重差图》1卷。遗憾的是,后两本著作都在宋代失传。刘徽的数学成就大致为两个方面:一是理清了中国古代数学体系并奠定了它的理论基础;二是在继承前人成果的基础上提出了自己的创见。《九章算术》在数系理论、筹式演算理论、勾股理论、面积与体积理论以及割圆术与圆周率等方面已经形成了自己比较完整的理论体系。

《九章算术》是中国最重要的一部经典数学著作,现传本《九章算术》共收集了246个应用问题和各种问题的解法,分别隶属于方田、粟米、衰分、少广、商功、均输、盈不足、方程、勾股九章。《九章算术》所包含的各种算法是汉朝数学家们在秦以前流传下来的数学基础上,适应当时的需要补充修订而成的。

《九章算术》不仅在中国数学史上具有重要地位,对世界数学的发展也有杰出的贡献。分数理论及其完整的算法,比例和比例分配算法,面积和体积算法,以及各类应用问题的解法,在书中的方田、粟米、衰分、商功、均输等章已有了相当详备的叙述。而少广、盈不足、方程、勾股等章中的开立方法、盈不足术(双假设法)、正负数概念、线性联立方程组解法、整数勾股弦的一般公式等内容都在世界数学史上处于领先地位。

在数系理论方面

刘徽用数的同类与异类阐述了通分、约分、四则运算,以及繁分数化简等的运算法则;在开方术的注释中,他从开方不尽的意义出发,论述了无理方根的存在,并引进了新数,创造了用十进分数无限逼近无理根的方法。

在筹式演算理论方面

刘徽赋予先给率以比较明确的定义,又以遍乘、通约、齐同等三种基本运算为基础,建立了数与式运算的统一的理论基础,他还用“率”来定义中国古代数学中的“方程”,即现代数学中线性方程组的增广矩阵。

在勾股理论方面

刘徽逐一论证了有关勾股定理与解勾股形的计算原理,建立了相似勾股形理论,发展了勾股测量术,通过对“勾中容横”与“股中容直”之类的典型图形的论析,形

成了中国特色的相似理论。

割圆术与圆周率

刘徽在《九章算术·圆田术》注中,用割圆术证明了圆面积的精确公式,并给出了计算圆周率的科学方法。他首先从圆内接六边形开始割圆,每次边数倍增,算到192边形的面积,得到π=157/50=3.14,又算到3072边形的面积,得到π=3927/1250=3.1416,称为“徽率”。

延伸阅读

“几何之父”欧几里德

刘徽是中国传统数学的奠基者,在世界数学史上占有较高的地位,被誉为“中国的欧几里德”。欧几里德(约前330—前275),是古希腊数学家,被称为“几何之父”。他最著名的著作《几何原本》是欧洲数学的基础,提出五大公设,被认为是历史上最成功的教科书。欧几里德也写了一些关于透视、圆锥曲线、球面几何学及数论的作品,是几何学的奠基人。

同类推荐
  • 古堡:千年古堡的重现

    古堡:千年古堡的重现

    本书内容包括:普特奥利古城、非洲的神秘“鬼城”、被大火烧毁的波斯古城、历史悠久的库斯科古城、雅典卫城的非凡建筑、楼兰古城为何消失、失落的集宁古城、淹没在海底的法老城等。
  • 当代世界科技创新与发展问题研究

    当代世界科技创新与发展问题研究

    本书介绍了世界各主要国家依靠科技创新实现经济崛起的路径,还搜集了相关数据,作为例证,便于研究掌握世界各主要国家和地区的经济科技发展情况。
  • 珍宝:天然珍珠宝石

    珍宝:天然珍珠宝石

    本书介绍了钻石、红宝石、蓝宝石、祖母绿、绿松石、碧玺、雨花石、翡翠、孔雀石、青金石、玛瑙、猫眼石等。
  • 中国科技十二讲

    中国科技十二讲

    该书的构架自成体系,把民俗与旅游科学地融为一体。作者力求避免泛论民俗文化本身偏重于民俗学的议题,着重从指导实践入手,以浓重的笔墨对民俗旅游及其资源开发进行多角度的科学论析,这是本书的一大特色。
  • 野马:重返卡拉麦里(戈壁女孩手记)

    野马:重返卡拉麦里(戈壁女孩手记)

    这是作者十余年来在新疆野马繁殖中心亲历的养马故事,这是作者30多万字日记及观察记录整理而成的曲折心路和野马家族的悲欢离合,书中写的都是关于野马非常动人的故事,笔触细腻,在书中,几乎每一匹野马都有名字:“秀秀”、“黑豹”、“小浪荡”……这个家族有悲欢离合,也有生死之恋,其中有不少片断是对野马感情纠葛的人性化的呈现。让我们一同来倾听这荒原野马的动人故事,体味戈壁女孩的内心情感,阅读这潜心原创的生态文学!
热门推荐
  • 恶魔首席在身边

    恶魔首席在身边

    他是A市传说般的存在,动动手,跺跺脚,都能够让商场和娱乐圈闻之色变。她是娱乐公司小小记者,伪萌耍宝只想安心过日子。哪知?一日进错房,恶魔首席便食髓知味再也不肯放开。于是,一场恶魔放养伪萌小野猫的大戏正式上演。“这次她又跑到什么地方去了?”男人点燃雪茄,幽深的双眸扬起一丝兴味。“回BOSS,夫人说她这次准备带着娃跑到你的生命里。”
  • 末日星宿劫

    末日星宿劫

    上古年间,西方世尊于忉利天宫说法,佛言三百年后将有一劫,名为阿修罗劫,此劫犹如水中投石,将使三界六道动荡不宁。此劫过后又有一大劫,名为星宿劫,大劫到时,天地间星辰坠落,海覆山崩,江河倒流,三界将毁于此劫。世尊言大劫难逃,但在大劫之前,必有贵人出,此人虽不能扭转乾坤,改变三界六道的命数,但是在大劫难面前,能化大乘之力,守护生灵万物免于损命。来吧,让我们一起见证主角的成长
  • 封神演义

    封神演义

    这是中国古代最著名的神魔小说,以姜子牙辅佐周室(周文王、周武王)讨伐商纣的历史为背景,描写了阐教、截教诸仙斗智斗勇、破阵斩将封神的故事。全书充满了扣人心弦的情节和奇谲瑰丽的场面,腾云驾雾、呼风唤雨、搬山移海、撒豆成兵、水遁、土遁、风火轮、火尖枪……展现了古人丰富的想象力。其中姜子牙、李靖、哪吒、杨戬、雷震子、土行孙等形象更是家喻户晓、耳熟能详。而究其实质,这其实是在神话式世界观指导下,向人们诉说上古的民族之战——商周战争。
  • 豪门世家:天价宠妻萌萌宝

    豪门世家:天价宠妻萌萌宝

    欧阳幻舞,世界首富、华夏八大家族之一的欧阳家族的次女,和世界次富、华夏八大家族之一的南宫家族的南宫长子南宫文杰是青梅竹马,一朝被奸人挑唆,分开了,但是经过两个人的默契,成功和好。但是,哪个奸人会怎么样呢?
  • 陆地夫妇之春雨里洗过的荡漾

    陆地夫妇之春雨里洗过的荡漾

    这是一篇陆地的同人文,本来没想写的,但是看了好多人都在写,而且陆地夫妇实在是太甜,忍不住写,然后毒唯不要看,不接受批评。欢迎同伙!
  • 灵动笔记

    灵动笔记

    我是某档网络灵异节目的工作人员。大部分的灵异节目,会为了节目效果夸大或故意制造恐怖气氛。而所针对的收视人群,基本上也只是单纯为了娱乐或寻找刺激,只有小部分人会对此坚信不疑。那么对于我们亲身经历节目制作的工作人员来说,事实究竟是如何的?下面我就来讲述一下这几年进入这个行业后所遇到的经历。
  • 灵皇大帝

    灵皇大帝

    陈棂,孤儿,现代三流大学大三,只是吊丝其中一个罢了,因为想想在心目中的女神表现出他英勇一面,不顾生命在路边飞快推开站在路边没有注意到飞快奔驰而来小汽车,陈棂只不过不想自己暗恋多年的女神欧阳小西就这样玉消在他面前,飞快的冲过去以一百三十时速推开了欧阳小西,自己确被撞飞自己,这那一刻还不忘记摆足运动员不一定有的翻滚的状态,飞出了十米才掉下来....穿越了,开始了人生装逼巅峰..
  • 我叫白小泽

    我叫白小泽

    我叫白小泽,小泽玛利亚的小泽我是个普通到不能再普通的人直到有一天我发现这个世界还藏着许多不为人知的秘密而我所能依靠的是隐藏在身体里的神兽......白泽.......
  • 携手完美的你

    携手完美的你

    在最好的青春年华遇见最好的你,奈何擦身而过,终究无缘。转身而去,只见一斑驳小桥上白衬衫的你,风景如画,原来,最好的青春是用来错与纪念。“惟有泪千行料得年年肠断处,明月夜,短松冈....”
  • 霸道冷少强制爱

    霸道冷少强制爱

    黑道中传闻着一个蛊惑人心的魔力戒指,然而得此戒指者可以统一黑道做王者。一晚因争夺戒指与一个带有面具的神秘男人正式交手,听闻拥有戒指的人在一所贵族学院却勾起她踏入学院,先是被风流轻浮的腹黑恶少挑起下颚。“我真不舍得碰你,可是不碰你,你又做不了我女人。”后是温柔的黑道少爷向她表白时。“我喜欢你”她却恢复成邪质的样子慢慢推开他引诱着他“只要你把真正的戒指交给我,我就跟你在一起。”当迷惑的她得之真相后,嘴角边邪魅的笑容顺即转变成了苦笑,被冰冷潜伏在她身边的他讽刺着。“上天赐予了你一副天真无邪的面孔而你的内心却是满腹心机”