例如,已知最早的數學著作《周誌·suan經》和《九章算術》都是公元前後的作品,大約有2000年的歷史。讓2000年前的數學書籍流傳到現在,這本身就是壹個偉大的成就。
起初,人們通過復制來學習數學,並將知識傳遞給下壹代。直到北宋時期,隨著印刷術的發展,印刷數學書籍開始出現,這大概是世界上印刷數學書籍最早的出現。現在,南宋流傳下來的《周快舒靜》、《九章算術》等五種數學書籍,是值得珍藏的珍貴文物。
從漢唐到宋元,歷代都出現了著名的算術書:要麽用中國的傳統方法註釋現存的算術書,並在註釋過程中提出自己的新算法;或者寫壹本新書,創新,創造新的想法。這些古老的數學書籍凝聚著歷代數學家的勞動成果,是歷代數學家留下的寶貴遺產。
計算經典十書
計算十書指的是漢唐時期1000多年的十部著名數學著作。它們曾經是隋唐時期國子監數學學科(國家設立的學校的數學學科)的教科書。這十本書的名字分別是:周篇算、九章算、海島算、五曹算、孫子算、和。
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)。《周批艾·suan經》不僅是壹部數學著作,更準確地說,它是壹部關於當時壹個天文理論流派——《蓋天說》的天文著作。還有更復雜的分數計算。當然也不能說這兩種算法是公元前壹世紀才掌握的。只是說明《周並行計算書》是已知資料中比較早的記錄。
《九章算術》是十本書中最重要的壹本書,它全面完整地介紹了古代數學的各個方面。它對以後中國古代數學發展的影響,就像歐幾裏得《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。它也影響了外國。
《九章算術》的確切作者我不知道,只知道西漢初年著名數學家張蒼(201-152)和耿壽昌曾經增刪過。漢書?《藝文誌》中沒有《九章算術》的書名,但有許商和寫的《算術》,所以有人推斷其中也包含了許和杜的著作。1984年,西漢初年湖北江陵張家山出土了《算術書》簡牘,估計該書應寫於《九章算術》之前壹個半世紀以上。有些算術句子與《九章算術》基本相同,說明兩本書存在壹定的繼承關系。可以說,《九章算術》是在很長壹段時間內經過多次修改才逐漸形成的,雖然它的壹些算法可能早在西漢時期就已經存在。如題所示,全書共分九章,壹* * *收集了246個數學問題,連同每個問題的解法,分為九大類。
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種分數運算和比例算法。還記載了用勾股定理解決各種面積、體積問題和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。在此基礎上,有了壹般壹元二次方程的數值解(第壹系數非負)。還有壹整章是關於線性方程組的解法,本質上和現在中學裏說的方法是壹樣的。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,再通過阿拉伯傳入歐洲的。再如“余缺”(也可視為壹次性插值法),在阿拉伯和歐洲早期數學著作中被稱為“中國算法”。
《算經十書》第三部是《島上算經》,是三國時期劉徽(約225-約295)所作。這本書講了所有用基準測量數學的問題,兩次,三次,最復雜的是四次。這些測量數學是中國古代非常先進的地圖學的數學基礎。這些筆記可以看作是《九章算術》中幾個算法的數學證明。劉徽筆記中的“割線”開創了中國古代計算圓周率的重要方法(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。
《算經十書》中的其他書也記載了壹些具有世界意義的成就。比如《孫子算經》中的“物是未知的”問題(同余解見本書第106頁),張秋算經中的“百雞”問題(不定方程問題),都是有名的。
《篆書》是南北朝著名數學家祖沖之的作品。不幸的是,這本書大約在公元10世紀唐宋時期丟失了。宋人在出版《算經十書》時,用的是另壹本算術書《命理之書》來填空。祖沖之的名著《圓周率的計算》(精確到小數點後第六位)記錄於隋書?法律日歷(見本書第101頁)。
十算之書使用的數學術語,如分子、分母、平方根、平方根、正、負、等式等。,壹直沿用至今,有些已經有近兩千年的歷史了。
宋元算術
中國古代數學,從漢到唐,經過壹千多年的發展,已經形成了壹個比較完整的體系。在此基礎上,宋元時期(十世紀至十四世紀)又有了新的發展。宋元數學發展之迅速,數學著作之多,成就之高,可以說是中國古代數學史上最輝煌的壹頁。
特別是13世紀下半葉,在短短幾十年間,先後出現了秦(1202-1261)、(1192-1279)、楊輝、朱世傑四位著名數學家。
秦的九章(公元1247);
葉莉的《圓海鏡》(公元1248)和《壹古衍端》(公元1259);
楊輝九章算法(AD 1261)、日常算法(AD 1262)、楊輝算法(AD 1274-1275);
朱世傑的算術啟蒙(公元1299)和思遠遇見(公元1303)。
《舒舒九章》主要描述了兩個重要成果:高次方程的數值解法和壹次同余解法(分別見本書第119頁和第110頁)。書中有些問題需要解十個方程,有些問題的答案多達180個。還講述了直角三角形引起的線段與內切圓的關系,這是我國古代數學中特有的幾何。楊輝的作品講述了宋元數學的另壹個重要方面:實用數學和各種簡單算法。這是隨著社會經濟的發展而出現的新方向,為算盤的出現創造了條件。朱世傑的《算術啟蒙》不愧是當時的啟蒙教材,循序漸進。到那個時候,數學還是比較先進的。四元素玉鏡記載了宋元數學的另外兩項成就:四元素(解高階方程組見本書123頁)和高階等差數列與高階微分法(見本書131頁)。
與西方同類成果相比,宋元時期的這些成果有:高階方程的數值解法比霍納(1786-1837)法早500多年,四元數法比貝佐(1730-1783)法早400多年①,高階差分法比牛頓(65433
宋元典籍記載的輝煌成就再次證明,直到明朝中葉,中國科技的很多方面都遙遙領先。
宋元以後,明清時期也有不少算術書。比如明代有壹本著名的算術書《算術統宗》,是壹本關於珠算的通俗書籍。進入清代後,算術書籍雖多,但像十算、宋元之算這樣的偉大成就並不多見。特別是明末清初以後的很多算術書籍,都是介紹西方數學的。這反映了。
中國數學發展的歷史表明,中國數學為世界數學的發展做出了卓越的貢獻,但在近代逐漸落後。我們深信,通過努力,中國的數學壹定會趕上世界先進水平。
註意事項:
Bezo也被翻譯為Pei Shu或Bi Zuo。