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与张苍同行的,还有贾生。贾生名谊,雒阳(今河南省洛阳市)人。

在十八岁时就因诵读诗书会写文章而闻名当地。

吴廷尉担任河南郡守时,听说贾谊才学优异,就把他召到衙门任职,并非常器重。

汉文帝刚即位时,听说河南郡守吴公政绩卓著,为全国第一,而且和李斯同乡,又曾向李斯学习过,于是就征召他担任廷尉。

吴廷尉就推荐贾谊年轻有才,能精通诸子百家的学问。

这样,汉文帝就征召贾谊,让他担任博士之职。

他们乘坐牛车四处奔走,每到一处都要听县丞汇报情况,并实地查看,饥餐露宿很是辛苦。

到了晚上,张苍还要点灯修改文章。这时的张苍已经年近八十,精神头十足,令贾生与师曼很是钦佩。

一天傍晚,张苍偶感风寒,倒在了驿站,这可把贾生与师曼吓得不轻,他们几个忙前忙后,找医煎药,五天后,张苍的身体慢慢恢复。

张苍生病的这几天,思考了很多,他感到岁月不饶人,他一生的知识一定要找人传下去,贾生与师曼关于治国理政的知识学习了不少,但是关于数术还是没有领会到其本质。

于是,他令手下把书箱抬来,拿出了他的光辉著作《九章算术》,他要再次手把手教会他们这传世绝学。

《九章算术》的内容十分丰富,全书采用问题集的形式,收有246个与生产、生活实践有联系的应用问题,其中每道题有问(题目)、答(答案)、术(解题的步骤,但没有证明),有的是一题一术,有的是多题一术或一题多术。这些问题依照性质和解法分别隶属于方田、粟米、衰(cuī)分、少广、商功、均输、盈不足、方程及勾股。它们的主要内容分别是:

第一章“方田”:主要讲述了平面几何图形面积的计算方法。包括长方形、等腰三角形、直角梯形、等腰梯形、圆形、扇形、弓形、圆环这八种图形面积的计算方法。

另外还系统地讲述了分数的四则运算法则,以及求分子分母最大公约数等方法。其中例题38个,立术21条。

方田章主要论述平面图形直线形和圆的面积计算方法,第一题“今有田广十五步,从(音纵zong)十六步。问为田几何。”

“答曰:一亩”。这里“广”就是宽,“从”即纵,指其长度,“方田术曰:广从步数相乘得积步,(得积步就是得到乘积的平方步数)以亩法二百四十步(实质应为积步)除之,即亩数。百亩为一顷。”当时称长方形为方田或直田。称三角形为圭田,面积公式为“术曰:半广以乘正从”。

这里广是指三角形的底边,正从是指底边上的高,盈是多余,虚乃不足。

“以盈补虚”就是以多余部分填补不足的部分,这就是我国古代数学推导平面图形面积公式所用的传统的“出入相补”的方法,由上图“以盈补虚”变圭田为与之等积的直田,于是得到了圭田的面积计算公式。

方田章第二十七、二十八题把直角梯形称为“邪田”(即斜田)它的面积公式是:“术曰:并两邪(即两斜,应理解为梯形两底)而半之,以乘正从……,又可半正从……以乘并。”

第二十九、三十题把一般梯形称为“箕田”,上、下底分别称为“舌”、“踵”,面积公式是:“术曰:并踵舌而半之,以乘正从”。

至于圆面积,在第三十一、三十二题中,它的面积计算公式为:“半周半径相乘得积步”。

这里“周”是圆周长,“径”是指直径。这个圆面积计算公式是正确的。

只是当时取径一周三(即π≈3)。于是由此计算所得的圆面积就不够精密。

《九章算术》中有比较完整的分数计算方法,包括四则运算,通分、约分、化带分数为假分数(我国古代称为通分内子,“内”读为纳)等等。其步骤与方法大体与现代的相同。

分数加减运算,明确提出先通分,使两分数的分母相同,然后进行加减。

加法的步骤是“母互乘子,并以为实,母相乘为法,实如法而一”这里“实”是分子。

“法”是分母,“实如法而一”也就是用法去除实,进行除法运算,《九章算术》还注意到两点:其一是运算结果如出现“不满法者,以法命之”。

就是分子小于分母时便以分数形式保留。

其二是“其母同者,直相从之”,就是分母相同的分数进行加减,运算时不必通分,使分子直接加减即可。

求最大公约数的方法称为“更相减损”法,其具体步骤是“可半者半之,不可半者,副置分母子之数,以少减多,更相减损,求其等也。以等数约之。”

这里所说的“等数”就是我们现在的最大公约数。可半者是指分子分母都是偶数,可以折半的先把它们折半,即可先约去2。

不都是偶数了,则另外摆(即副置)分子分母算筹进行计算,从大数中减去小数,辗转相减,减到余数和减数相等,即得等数。

第二章“粟米”:谷物粮食按比例折换;提出比例算法,称为今有术;其中例题46个,立术33条。

粟米章的开始就列举了各种粮食间互换的比率如下:“粟米之法:粟率五十,粝米三十,粺米二十七,糳米二十四,……”

这是说:谷子五斗去皮可得糙米三斗,又可舂得九折米二斗七升,或八拆米二斗四升,……。

例如,粟米章第一题:“今有粟米一斗,欲为粝米,问得几何”。

它的解法是:“以所有数乘所求率为实,以所有率为法,实如法而一”。

第三章“衰分”:提出比例分配法则,称为衰分术。其中例题20个,立术22条。

第四章“少广”:已知面积、体积,反求其一边长和径长等;介绍了开平方、开立方的方法。其中例题24个,立术16条。

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