孫子算經
成書年代
[編輯]孫子算經的確切成書年代不詳。學者根據書中事物出現的時間,估計孫子算經成書於南北朝。
- 卷下問33有「今有長安、洛陽相去九百里」之句;長安一詞首見於漢代,因此孫子算經成書不可能早於西元前3世紀。
- 有學者根據孫子算經卷下第5問:「今有棋局,方十九道。問用棋幾何?答曰三百六十一。」,認為19道361子的圍棋,最早出現在3世紀中葉,估計孫子算經成書於魏晉時代。
- 學者王玲根據孫子算經卷下「今有錦一匹,值錢一萬八千,問丈尺寸各值幾何?」,認為丈尺寸的換算率,在473年變更,而《孫子算經》用舊法,因此《孫子算經》成書不晚於473年(北魏延興三年,劉宋元徽元年)。
作者
[編輯]內容
[編輯]全書共分三卷:
上卷
[編輯]詳細的討論了度量衡的單位和籌算的制度和方法。籌算在春秋戰國時代已經運用,但在古代數學著作如算數書、九章算術等書中都不曾記載算籌的使用方法;孫子算經第一次詳細地記述籌算的布算規則,:「凡算之法,先識其位,一縱十橫,百立千僵,千十相望,百萬相當」,此外又說明用空位表示零。[1]。
在進行乘法時,「凡乘之法:重置其位,上下相觀,頭位有十步,至十有百步,至百有千步,至千以上 命下所得之數列於中。言十即過,不滿,自如頭位。乘訖者,先去之下位;乘訖者,則俱 退之。六不積,五不隻。上下相乘,至盡則已。」。《孫子算經》明確說明「先識其位」的位值概念,和「逢十進一」的十進位制。
除法法則:「凡除之法:與乘正異乘得在中央,除得在上方,假令六為法,百為實,以六除百,當進之二等,令在正百下。以六除一,則法多而實少,不可除,故當退就十位,以法除實,言一六而折百為四十,故可除。若實多法少,自當百之,不當復退,故或步法十者,置於十百位(頭位有空絕者,法退二位。餘法皆如乘時,實有餘者,以法命之,以法為母, 實餘為子。」
中卷
[編輯]主要是關於分數的應用題,包括面積、體積、等比數列等計算題,大致都在《九章》中論述的範圍之內;
下卷
[編輯]對後世的影響最為深遠,如下卷第31題即著名的「雞兔同籠」問題,後傳至日本,被改為「鶴龜算」(據藤原松三郎之《日本數學史概要》)。
今有雉、兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足。問:雉、兔各幾何?答曰:雉二十 三,兔一十二。
術曰:上置三十五頭,下置九十四足。半其足,得四十七,以少減多,再命之,上三 除下三,上五除下五,下有一除上一,下有二除上二,即得。又術曰:上置頭,下置足,半其足,以頭除足,以足除頭,即得。
下卷第26題「物不知數」為後來的「大衍求一術」的起源,被看作是中國數學史上最有創造性的成就之一,稱為中國餘數定理:
今有物,不知其數。三三數之,賸二;五五數之,賸三;七七數之,賸二。問:物幾 何?答曰:二十三。
術曰:三三數之,賸二,置一百四十;五五數之,賸三,置六十三;七七數之,賸二 ,置三十。並之,得二百三十三,以二百一十減之,即得。凡三三數之,賸一,則置七十;五五數之,賸一,則置二十一;七七數之,賸一,則置十五。一百六以上,以一百五 減之,即得。
英譯本
[編輯]- Fleeting Footsteps by Lam Lay Yong(蘭麗蓉), Ang Tian Se(洪天賜), Part Two, Translation of Sun Zi suanjing;World Scientific Publishing Company; June 2004 ISBN 9812386963
參考文獻
[編輯]- ^ 吳文俊 (編). 中国数学史大系·第四卷. 北京師範大學出版社. 1999: 43. ISBN 7303049258.