周易suan經
在這十部書中,《周髀算經》是最早的。不知道它的作者是誰。據考證,其成書時間不晚於西漢末年(公元前壹世紀)。《周快suan經》不僅是壹部數學著作,更確切地說,它是壹部關於當時壹個天文理論流派——《蓋天說》的天文著作。就數學內容而言,書中用勾股定理記錄了天文計算,還有更復雜的分數計算。當然也不能說這兩種算法直到公元前壹世紀才被人們掌握。只能說明《周並行計算書》是已知資料中比較早的記錄。
九章算術
《九章算術》是十部算術書中最重要的壹部,它全面完整地介紹了古代數學的各個方面。它對中國古代數學後來發展的影響,就像歐幾裏得的《幾何原本》對西方數學的影響壹樣深遠。在中國,直接作為數學教育的教材使用了壹千年。也影響了外國,朝鮮日本都拿來當教材。
《九章算術》的確切作者我不知道,只知道西漢初年的張蒼(201-152)、耿壽昌等人曾經增刪過。《漢書·藝文誌》中沒有《九章算術》的書名,但有許商、的《算術》壹書,所以有人推斷其中可能也包含了許、杜的著作。1984年,西漢初年湖北江陵張家山墓出土舒舒竹簡。據估計,該書比九章算術早寫了壹個半世紀以上,其內容與九章算術非常相似,有些計算題與九章算術基本相同。
可以看出,兩本書存在壹定的繼承關系。可以說,《九章算術》是在壹個很長的時期內經過多次修改才逐漸形成的,雖然它的壹些算法可能在西漢以前就已經存在了。如書名所示,全書共分九章,共收集了246道數學題。連同每個問題的解決方法,分為九類,每類視為壹章。
從數學成就來看,首先要提到的是,該書記載了當時世界上最先進的四分法運算和比例算法。書中還記載了用勾股定理解決各種面積和體積問題以及各種測量問題的算法。《九章算術》最重要的成就在代數。書中記載了平方根和平方根的方法,並在此基礎上有了求解壹般壹元二次方程的數值解法(第壹項系數不為負)。還有壹整章是關於解聯立方程的,本質上和現在中學的方法是壹樣的。這比歐洲同類算法早了1500多年。同章,在世界數學史上首次記載了負數的概念和正負數的加減算法。
《九章算術》不僅在中國數學史上占有重要地位,在國外也有深遠影響。在歐洲中世紀,《九章算術》中的壹些算法,如分數、比例等,可能是先傳入印度,再經阿拉伯傳入歐洲的。再比如“余缺”(也可以看作是壹種壹次性插值法),在阿拉伯和歐洲早期的數學著作中被稱為“中國算法”。現在,作為壹部世界著名的科學著作,《九章算術》已經被翻譯成多種語言出版。
孫子suan經
這本書寫於第四和第五世紀,作者的生活和寫作時間不太清楚。《孫子兵法》有三卷。卷面描述了縱橫交替制和乘除規則,並舉例說明了計算分數的算法和計算開平的方法。
中國是世界上最早采用十進制進行計數的國家,在春秋戰國時期已經廣泛使用,即嚴格遵循十進制。現在唯壹關於計數方法的信息,就在《孫子兵法》的計算中。《孫子算經》是壹部三卷本的書,成書於公元4世紀。該書第壹卷是對計算規則的系統介紹,第二卷有著名的“不知數之事”,又稱“孫子問題”。第壹卷的標題31可謂是後世“雞兔同籠”標題的始祖,後傳至日本,成為“鶴龜計數”。書中是這樣描述的:“今有雞兔同籠,上有35頭,下有94足。雞和兔子的幾何?這四句話的意思是:壹個籠子裏有若幹只雞和兔子,從上面數,有35個頭;從底部算起,有94英尺。每個籠子裏有多少只雞和兔子?
對卷二十六意義重大:“今有不明之事,三三數剩二,五五數剩三,七七數剩二。事物的幾何是什麽?回答:“二十三”。孫子的計算不僅提供了答案,也給出了解決方案。南宋大數學家秦進壹步開創了壹次同余理論的研究工作,推廣了“物是未知的”問題。德國數學家高斯(k . f . Gauss . a . d . 1777-1855)在公元1801年出版的《算術探究》中明確寫下了上述定理。公元1852年,英國基督教牧師威廉(﹝alexander·懷利1815-1887年)將《孫子算經》中“物不明”問題的解決方法傳播到歐洲,馬蒂出生於公元1874年。
五曹suan荊
《曹無suan經》是為地方行政人員編寫的壹部應用算術書(作者不詳,有人認為作者是甄鑾)。全書分曹天、冰草、雞草、滄草、曹錦五篇,故稱“曹無suan經”。問題的解法通俗易懂,數值計算盡量避免分數。這本書總共包括67個問題。它的作者和年代沒有記載。歐陽修的《新唐書》(卷五十九)《藝文誌》(卷五十九)有“貞鸞五曹舒靜”,其他書籍也有類似記載。甄嬛生於公元535-566年左右。
這是南宋刊本《五曹舒靜》的卷首,刻於南宋嘉定五年(1212年)。《曹無suan經》是中國古代的壹部數學著作。作者是北周的甄鸞(尊叔,河北無極人)。他通曉天文歷法,曾任李思大夫和漢中太守。唐力馮春等人在上面做了筆記。
夏侯陽靖
夏侯陽算經,是十書之壹。未經檢查,原書已丟失。《夏侯楊舒經》刻於北宋元豐九年(1084),是中唐時期的壹部計算書。引用了當時流行的乘除法和敏捷法,回答了日常生活中的應用問題,保存了大量的數學史料。
張秋儉suan京
張秋儉的經典計算書是張秋儉在5世紀晚期寫的。最大公約數和最小公倍數的應用有問題,不存在朱差數列的問題。最著名的是不定方程組——百雞問題,但沒有規定其解法。《夏侯楊舒經》大概是北魏的作品。其中對乘除法的快速計算規則和分數規則進行了簡要的描述,並對依法除、分步除、歸約除、平方根和立方等規則進行了說明。另外普及了小數的應用,和現在的表示完全不壹樣。計算結果為奇零,文本下方的小數部分用分、厘米、毫米、絲等長度單位的名稱表示。介紹“百雞問題”是張秋《兼算經》中著名的數學問題,給出了由兩個三個未知數的方程組成的不定方程組的解法。壹百只雞的問題是:“今天有壹只雞,值五只;壹個雞媽媽抵得上三個;小雞小雞值壹個。每壹百塊錢買壹百只雞,問小雞幾何。根據問題的意思。
自張秋儉以來,我國數學家壹直在深入研究百雞問題,百雞問題幾乎成了不定方程的代名詞。從宋代到清代,百雞問題的數學研究取得了很好的成果。
島嶼計算經典
《列島算經》是三國時期劉徽(約225-295)寫的。這本書講的都是用基準測量兩次,三次,最復雜的是四次,解決測量的各種數學問題。這些測量數學是中國古代非常先進的地圖學的數學基礎。此外,劉徽對《九章算術》的註釋工作也很有名。總的來說,這些筆記可以看作是《九章算術》中幾個算法的數學證明。劉徽註釋中的“割線”開創了中國古代計算圓周率的壹個重要方法(見本書第98頁),他還首次將極限的概念應用於解決數學問題。
吉谷suan京
王小同寫了《吉谷·舒靜》。唐武德八年(625)五月,王孝通在長安撰寫了《吉谷舒靜》壹書,這是我國現存最早的求解三次方程的著作。
王曉桐的《吉谷舒靜》是唐代學者寫的唯壹壹部作品。王小謨主要生活在6世紀末7世紀初。他出身平民,十幾歲就開始潛心研究數學。他在隋朝以歷算為基礎做官,入唐後得以保留。他在唐朝初年做過算術博士,後來升任童之郎、太史丞。壹生從事數學和天文學。唐武德六年(623年),傅的《五音元歷》推算的日食與實際天象不符,指派他與吏部郎中祖壹起研究傅歷法中存在的問題。唐武德九年(626),與大理卿詔校傅歷,駁正錯誤三十余處,交太師執行。王曉桐的《古算術》壹直作為國子監數學研究所的數學教材,被視為數學經典,所以後來被稱為《古算術經典》。全書壹卷20題(新舊唐書稱為四卷,但壹卷的題數與王曉桐自述壹致,所以卷的分類可能會有壹些差異)。第壹個題目是計算月亮的赤緯數,屬於天文歷法的計算問題。第二題到第十四題是建觀象臺、築壩、挖溝、建糧倉、地窖等土木水利工程的施工計算問題。第十五題到第二十題是畢達哥拉斯問題。這些問題反映了當時開鑿運河、修築長城、大規模城市建設等土木水利工程施工計算的實際需要。
五經算術
北周甄嬛撰,兩卷本。在書中,儒家經典如易經、《詩經》、《尚書》、《李周》、《李逸》、《禮記》、《論語》、《左傳》等。並且對其古註中與數字有關的地方進行了詳細的註釋,或許對學習儒家經典的人有所幫助,但就數學內容而言,其價值有限。現在的傳記也是抄自《永樂大典》。
命理學的遺產
徐悅?——220)《數學方法筆記》,《數學方法筆記》以與劉虹問答的形式介紹了14計算方法。“不到100字,但切骨飄逸,思維泛濫,依然是東京的風格。”正是在這本書裏,徐悅第壹次在中國記錄了珠算的樣式,第壹次為它命名,在世界珠算史上寫下了光輝的壹頁。記錄了十四種古代算法。第壹種叫“積分”,是當時的通用計算。還有太壹算、二計算、三才算、五行算、八卦算、九宮算、運籌算、識算、數算、頭算、龜算、珠算、數算。《數學技巧筆記》中介紹的壹種心算方法。原文說:‘妳既然不算,就應該算。紙條上寫著,‘用文字計算數字的人,意思是不需要計算資金,而應該按照自己的意圖來數。這說明計算是在沒有珠子、芯片、針等工具的情況下,僅通過心算完成的。但從註中引用的例子來看,這裏的“算”與現代人理解的心算是不同的。現在的心算,就是在計算數字的時候,不需要計算工具,只用腦子。“算”的範圍挺廣的。在測量等方面,我們不僅不需要計算工具,還想出了別出心裁的方法,不需要數字運算就能直接獲得所需的數字結果。”
作曲技術
《篆書》是南北朝著名數學家祖沖之的作品。不幸的是,這本書在唐宋之間的公元十世紀左右丟失了。宋人在出版《算術經十書》時,用當時發現的另壹本算術書來填數。祖沖之的名著《圓周率的計算》(精確到小數點後第七位)被載入《隋書年譜》。