《九章算術》是中國古代數(shù)學專著,是算經(jīng)十書中重要的一種。該書系統(tǒng)總結了戰(zhàn)國、秦漢時期的數(shù)學成就。全書采用問題集的形式,收有246個與生產(chǎn)、生活實踐有聯(lián)系的應用問題,其中每道題有問(題目)、答(答案)、術(解題的步驟,但沒有證明),有的是一題一術,有的是多題一術或一題多術。本書對其原典進行了精準的注釋和翻譯,方便讀者進一步了解中國古代在數(shù)學方面的先進水平。由此,使本書既具有科學的實用性,也具有一定的文化性。
《九章算術》是我國現(xiàn)存的一部最古老的數(shù)學書。作者不詳。一般認為它是經(jīng)多人增補修訂而成的。初步考證,大約成書于東漢初期。該書系統(tǒng)總結了戰(zhàn)國、秦、漢時期的數(shù)學成就。全書采用問題集的形式,收錄與生產(chǎn)、生活實踐有聯(lián)系的應用問題,其中每道題有問(題目)、答(答案)、術(解題的步驟,但沒有證明),有的是一題一術,有的是多題一術或一題多術。本書對《九章算術》作了詳細的注解。依照問題的性質和解法,分別隸屬于方田、粟米、衰分、少廣、商功、均輸、盈不足、方程及勾股九章。
隨著社會的發(fā)展,社會生產(chǎn)力的逐漸提高,使得數(shù)學獲得了一定的發(fā)展!毒耪滤阈g》就是記載了古代勞動人民在生產(chǎn)實踐中總結出來的數(shù)學知識。它不但開拓了我國數(shù)學的發(fā)展道路,在世界數(shù)學發(fā)展中也占有極其重要的地位。更以一系列“世界之最”的成就,反映出我國古代數(shù)學在秦漢時期在全世界就已經(jīng)取得領先發(fā)展的地位。這種領先地位一直保持到公元14 世紀初。
《九章算術》最早系統(tǒng)地敘述了分數(shù)約分、通分和四則運算的法則。像這樣系統(tǒng)的敘述,印度在公元7 世紀時才出現(xiàn),歐洲就更遲了。
《九章算術》最早提出了正、負數(shù)的概念并系統(tǒng)地敘述了正、負數(shù)的加減法則。負數(shù)概念的提出,是人類關于數(shù)的概念的一次意義重大的飛躍。在印度,直到公元7 世紀才出現(xiàn)負數(shù)概念,歐洲則是到17 世紀才有人認識負數(shù)概念,甚至在19 世紀的歐洲,也還有一些數(shù)學家認為負數(shù)沒有實際的意義。
《九章算術》提出的“盈不足術”,也是我國古代數(shù)學中的一項杰出創(chuàng)造。用兩次假設,可以把一般的方程化為“盈不足”問題,用“盈不足術”求解。這種方法可能在公元9 世紀時傳入了阿拉伯,公元13 世紀時又由阿拉伯傳入了歐洲。意大利數(shù)學家斐波納奇最先向歐洲介紹了這種算法,并把它稱為“契丹算法”(即“中國算法”)。
《九章算術》中最引人注目的成就之一是,它在世界上最早提出了聯(lián)立一次方程(即線性方程組)的概念,并系統(tǒng)地總結了聯(lián)立一次方程的解法。歷代數(shù)學家有不少人曾經(jīng)注釋過這本書,其中以劉徽和李淳風的注釋最有名。魏晉時代,劉徽對《九章算術》作過注解(以下簡稱為劉注)。唐初,李淳風(?—714)也作過注解(以下簡稱為李注)。劉徽在《九章算術》注解中,“析理以辭,解體用圖”,不但給出明確的概念,導出正確的理論,而且還有很多創(chuàng)造發(fā)明,從而取得了不可磨滅的功績?梢钥闯觯瑒⒒赵跀(shù)學方面的成就是十分偉大的,十分輝煌的,他不愧是我國古代一位杰出的布衣數(shù)學家。唐代李淳風注《九章算術》時,除引證祖沖之及其子祖暅之對體積理論的貢獻外,其他注文多與劉注相類,較劉注似通俗易懂。
《九章算術》及劉、李注文的語句簡略,用字深奧,閱讀起來十分不便。為了能較確切地理解作者的原意,必須注釋。今參考各家之說,用通俗的語言,用近代數(shù)學術語對《九章算術》劉、李注文詳加注釋。為方便計只注釋與數(shù)學有關的語句,凡與數(shù)學關系不大的概不注釋。
由于輾轉傳抄、影摹刊刻,傳本《九章算術》有很多錯誤文字。凡是與前人有出入的地方,則憑一管之見,加述理由。由于水平有限,缺點和錯誤在所難免,請廣大讀者不吝指正。
劉徽(約公元225年—295年),漢族,山東鄒平縣人,魏晉期間偉大的數(shù)學家,中國古典數(shù)學理論的奠基人之一。是中國數(shù)學史上一位非常偉大的數(shù)學家,他的杰作《九章算術注》和《海島算經(jīng)》是中國寶貴的數(shù)學遺產(chǎn)。
蔡踐,筆名少恒。籍貫江蘇淮安。畢業(yè)于南京師范大學中文系。長期從事圖書策劃編輯工作。曾策劃編寫出版過《不可不知的300部國學名著》(中央編譯出版社)、《菜根譚處世智慧》(九州出版社)、《傳說中國——文人》、《傳說中國——帝王》(金城出版社)、《思維轉動人生》(中國長安出版社)、《百家用人之道》(當代世界出版社)、《中華人文知識全書》(海潮出版社)、《打開女人快樂的心窗》(中國長安出版社)、《左手執(zhí)行力右手領導力》(中國紡織社)等書。
《九章算術注》序.............................................007
卷一方田以御田疇界域
(方田:處理田地等面積). .................................015
卷二粟米以御交質變易
(粟米:處理抵押交換問題)...................................058
卷三衰分以御貴賤稟稅
(衰分:處理物價貴賤、賜予谷物及賦稅等問題).................078
卷四少廣以御積冪方圓
(少廣:處理積冪方圓問題)...................................094
卷五商功以御功程積實
(商功:處理工程的體積問題).................................123
卷六均輸以御遠近勞費
(均輸:處理遠近勞費的問題)................................ 165
卷七盈不足以御隱雜互見
(盈不足:處理隱雜互見的問題).............................. 202
卷八方程以御錯糅正負
(方程:處理交錯混雜及正負問題)............................ 219
卷九句股以御高深廣遠
(勾股:處理有關高深廣遠的問題)........................... .254
趣味數(shù)學題答案...............................................280