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      1. 關于數學手抄報的內容:九章算術

        發布時間:2017-10-27 編輯:1041

          《九章算術》應是流傳到現在的,中國最早的一部數學專門著作,因為漢代的《周算經》雖是最早的數學著作,但同時也是天文學的作品,所以稱不上是 “專門”。自周代和秦代以來,中國古代的數學開始形成,經漢代的進一步發展,已成為了一個體系,而《九章算術》便是標志著這一個體系的形成。它除了是總結了幾個世紀的先哲圣賢的心血結晶外,還影響了后來中國的數學發展。

          《九章算術》的內容豐富,而且大多和實際生活密切聯系。這些密切聯系實際生活的題材,反映出中國古代先賢的智能,同時也顯出古代中國數學的研究多以實用性為主。

          事實上,《九章算術》是用問題集的形式編寫,全書分“九章”,共246個問題。通常在舉出了一個或幾個問題之后,總是列出求解這個問題或這些問題的一般方法,這是《九章算術》所采用的敘述方式。從這一種敘述方式可以看出它主要使用了歸納的方法。而這些問題,一方面可以作為讀者理解后面的一般解法的例題,另一方面也可以作為把一般解法用來解決各種實際問題的例題。這種問題集的形式,對后來中國古代數學著作的影響很大,大多數的中國古代數學著作也是用這種形式寫成的。

          但因為《九章算術》中只是列出了例子及一般的算法,卻很少有任何解釋和說明,所以有很多人曾為《九章算術》作注,以補充這一點。而有些注解給《九章算術》的算法提出了簡括的證明,證明了些算法的正確性。同時,這些為《九章算術》作注的人,也透過這個途徑來展開自己的研究工作,當中較有名的便是劉徽、李淳風和祖沖之等。

          這部《九章算術》如此多采多姿,究竟是誰的著作呢?這個問題的答案是不可肯定的。從劉徽為《九章算術》作注時的序中可見,在那時候經已說不清楚《九章算術》是由哪個時代,以及誰人編纂了,但同時由序言所知《九章算術》是在周秦以來中國古代數學的基礎上逐漸發展、積累,又經過張蒼和耿壽昌等人的增刪修補而最后成書的。

          《九章算術》曾流傳到朝鮮和日本,對當地的古代數學的發展有很大的影響。后來,這部中國古代數學的重要著作受到了世界各國科學界的重視!毒耪滤阈g》的成就可分成算術、幾何和代數三方面,而這些成就不僅在中國數學史上是輝煌燦爛的一頁;即使放在世界數學史中,這些成就也是十分杰出的。

          《九章算術》的成書年代名家各說不一,約在公元50至100年間,書中系統地總結了戰國、秦、漢以來的數學成就,共收集了246個數學的應用問題和各個問題的解法,列為九章,可能是所有中國數學著作中影響最大的一部。

          第一章,“方田”:

          平面圖形面積的量法及算法,如矩形、三角形、圓、弧形、環形等的田地的求積公式,及分數算法,包括加減乘除法、約分﹝將分母,分子用輾轉相除法求出它的最大公約數再作約分﹞、分數大小的比較及求幾個分數的算術平均數等。

          第二章,“粟米”:

          各種糧食交換之間的計算,討論比例算法。

          第三章,“衰分”:

          比例分配問題。

          第四章,“少廣”:

          多位數開平方,開立方的法則。

          第五章,“商功”:

          立體形體積的計算。

          第六章,“均輸”:

          處理行程和合理解決征稅的問題,尤其是與人民從本地運送谷物到京城交稅所需的時間有關的問題,還有一些與按人口征稅有關的問題,其中還夾雜著衰分、比例及各種雜題。

          第七章,“盈不足”:

          算術中的盈虧問題的算法,實際上就是現在的線性插值法,它還有許多名稱,如試位法、夾叉求零點、雙假設法等。

          第八章,“方程”:

          有關一次方程組的內容,最后還有不定方程。將方程組的系數和常數項用算籌擺成「方程」,這是《九章算術》中解多一次方程組的方法,而整個消元過程則相當于代數中的線性變換。在方程章里提出了正負數的不同表示法和正負數的加減法則。

          第九章,“勾股”:

          專門討論用勾股定理解決應用問題的方法。

          《九章算術》的出現,標志著我國古代數學體系的正式確立,當中有以下的一些特點:1.是一個應用數學體系,全書表述為應用問題集的形式;2.以算法為主要內容,全書以問、答、術構成,“術”是主要需闡述的內容;3.以算籌為工具。

          《九章算術》取得了多方面的數學成就,包括:分數運算、比例問題、雙設法、一些面積、體積計算、一次方程組解法、負數概念的引入及負數加減法則、開平方、開立方、一般二次方程解法等!毒耪滤阈g》的思想方法對我國古代數學產生了巨大的影響。自隋唐之際,《九章算術》已傳入朝鮮、日本,現在更被譯成多種文字。

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