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      算經(jīng)十書有哪十書?

       gudian386 2021-03-22

      “算經(jīng)十書”是指漢、唐1000多年間的10部著名數(shù)學著作,它們曾經(jīng)是隋唐時候國子監(jiān)算學科(國家所設學校的數(shù)學科)的教科書。

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      10部算書的名字是:《周髀算經(jīng)》、《九章算術》、《海島算經(jīng)》、《五曹算經(jīng)》、《孫子算經(jīng)》、《夏侯陽算經(jīng)》、《張丘建算經(jīng)》、《五經(jīng)算術》、《緝古算經(jīng)》、《綴術》。

      這10部算書中,以《周髀算經(jīng)》為最早,但不知道它的作者是誰。據(jù)考證,《周髀算經(jīng)》成書的年代當不晚于西漢后期(公元前1世紀)。

      《周髀算經(jīng)》不僅是數(shù)學著作,更確切地說,它是講述當時的一派天文學學說——“蓋天說”的天文著作。

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      就其中的數(shù)學內容而言,書中記載了用勾股定理來進行的天文計算,還有比較復雜的分數(shù)計算。當然不能說這兩項算法都是到公元前1世紀才為人們所掌握,它僅僅說明在現(xiàn)在已經(jīng)知道的資料中,《周髀算經(jīng)》是比較早的記載。

      對古代數(shù)學的各個方面全面完整地進行敘述的是《九章算術》,它是10部算書中最重要的一部。

      它對以后中國古代數(shù)學發(fā)展所產(chǎn)生的影響,正像古希臘歐幾里得(約公元前330~前275年)的《幾何原本》對西方數(shù)學所產(chǎn)生的影響一樣,是非常深刻的。

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      在中國,它在1000多年間被直接用做數(shù)學教育的教科書。它還影響到國外,朝鮮和日本也都曾拿它當做教科書。

      關于《九章算術》的確切作者是誰,已無從考證,只知道西漢早期的著名數(shù)學家張蒼(公元前201~前152年)、耿壽昌等人都曾經(jīng)對它進行過增訂刪補。

      《漢書·藝文志》中沒有《九章算術》的書名,但是有許商、杜忠二人所著的《算術》,因此有人推斷其中或者也含有許、杜二人的工作。

      1984年,湖北江陵張家山西漢早期古墓出土《算數(shù)書》書簡,推算成書當比《九章算術》早一個半世紀以上,內容和《九章算術》極其類似,有些算題和《九章算術》算題文句也基本相同,可見兩書有某些繼承關系。

      可以說《九章算術》是在長時期里經(jīng)過多次修改逐漸形成的,其中的某些算法可能早在西漢之前就已經(jīng)有了。

      正如書名所反映的,全書共分九章,一共搜集了246個數(shù)學問題,連同每個問題的解法,分為九大類,每類算是一章。

      從數(shù)學成就上看,首先應該提到的是,《九章算術》中記載了當時世界上最先進的分數(shù)四則運算和比例算法。

      書中還記載有解決各種面積和體積問題的算法以及利用勾股定理進行測量的各種問題。

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      《九章算術》中最重要的成就是在代數(shù)方面,書中記載了開平方和開立方的方法,并且在這基礎上有了求解一般一元二次方程(首項系數(shù)不是負)的數(shù)值解法。

      還有整整一章是講述聯(lián)立一次方程解法的,這種解法實質上和現(xiàn)在中學里所講的方法是一致的。這要比歐洲同類算法早出1500多年。

      在同一章中,還在世界數(shù)學史上第一次記載了負數(shù)概念和正負數(shù)的加減法運算法則。

      《九章算術》不僅在中國數(shù)學史上占有重要地位,它的影響還遠及國外。在歐洲中世紀,《九章算術》中的某些算法,例如分數(shù)和比例,就有可能先傳入印度再經(jīng)阿拉伯傳入歐洲。

      再如“盈不足”(也可以算是一種一次內插法),在阿拉伯和歐洲早期的數(shù)學著作中,就被稱為“中國算法”。

      現(xiàn)在,作為一部世界科學名著,《九章算術》已經(jīng)被譯成許多種文字出版。

      “算經(jīng)十書”中的第三部是《海島算經(jīng)》,它是三國時期劉徽(約225~295年)所作。

      這部書中講述的都是利用標桿進行兩次、三次,最復雜的是四次測量來解決各種測量數(shù)學的問題。這些測量數(shù)學,正是中國古代非常先進的地圖學的數(shù)學基礎。

      此外,劉徽對《九章算術》所做的注釋工作也是很有名的。一般來說,可以把這些注釋看成《九章算術》中若干算法的數(shù)學證明。

      劉徽注中的“割圓術”開創(chuàng)了中國古代圓周率計算方面的重要方法,他還首次把極限概念應用于解決數(shù)學問題。

      “算經(jīng)十書”的其余幾部書也記載有一些具有世界意義的成就。如《孫子算經(jīng)》中的“物不知數(shù)”問題(一次同余式解法)、《張丘建算經(jīng)》中的“百雞問題”(不定方程問題)等等都比較著名。

      而《緝古算經(jīng)》中的三次方程解法,特別是其中所講述的用幾何方法列三次方程的方法,也是很具特色的。

      《綴術》是南北朝時期著名數(shù)學家祖沖之的著作。可惜這部書在唐宋之際的10世紀前后失傳了。宋人在刊刻“算經(jīng)十書”時,就用當時找到的另一部算書《數(shù)術記遺》來充數(shù)。

      祖沖之的著名工作——關于圓周率的計算(精確到第六位小數(shù)),記載在《隋書·律歷志》中。

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      “算經(jīng)十書”中用過的數(shù)學名詞,如分子、分母、開平方、開立方、正、負、方程等等,都一直沿用到今天,有的已有近2000年的歷史了。

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