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后汉书马援传说,马续「善九章算术」

后汉书马援传说,马续「善九章算术」。马续是马援的侄孙,马融(公元七九——一六六年)之兄,他的生年约在公元七0年前后。马续研究九章算术大概在公元九0年前后。根据上述史料,我们认为九章算术的编定年代是在公元第一世纪的后半个世纪,而各章的主要内容在第一世纪初期已具备了一定的成就。 九章算术不但对后世的数学著作奠定了优良的传统,对世界数学的发展也有着重要的贡献。现在小学算术课程中的分数四则,各种比例,面积和体积,以及各类应用问题的解法,在九章算术方田、粟米、衰分、商功、均输、盈不足等章里已有了相当详备的内容。现在中学课程中的代数部分,如开平方、开立方、正负数、联立一次方程组、二次方程等项目,在少广、方程、句股章里亦已有了卓越的成就。 传本九章算术有刘徽注和唐李淳风等的注释。刘徽是我国古代杰出的数学家。他为九章算术作注解,又自撰重差一卷附于九章算术九卷之后,故隋书经籍志著录「九章算术十卷,刘徽撰」。经籍志又录有「九章重差图一卷,刘徽撰」,当是十卷本的附图,可惜早已亡佚。九章算术方田章圆田术注和商功章圆困术注中都论及「晋武库中有汉时王莽所作铜斛」。隋书律历志论历代量制引商功章注,说「魏陈留王景元四年(公元二六三年)刘徽注九章」。我们根据这些资料,认为刘徽是魏、晋时人。他的生平履历无可详考。 刘徽九章算术注自序说:「又所析理以辞,解体用图。庶亦约而能周,通而不黩,览之者思过半矣。」这是说,问题解法的理论分析,要用明确的语言表达出来;空间形体的具体分解,要用几何图形显示出来。这样纔能做到又简又明,启发读者的思考。他在注中一方面整理九章算术各个问题的解法,理论上属于一类的使它们归于一类,提纲挈领地阐明所以能解的道理。在另一方面,对于原来所有不够准确的近似计算,他提出了更精确的计算方法。例如九章算术原术取用三为圆周率,他通过了圆内接正三百八十四边形和正三千零七十二边形面积的严密计算,得到圆周率的近似值,五十分之一百五十七,或一千二百五十分之三千九百二十七。又如开平方或开立方不尽时(平方根或立方根为无理数),原有以分数表示奇零部分的方法不甚准确,他主张继续开方,得出以十进分数表示平方根或立方根的近似值。此外,他创立许多新的解题方法,例如盈不足章第十九题的等差级数求和法,方程章第七题的互乘相消法,第九题的消去常数项法,句股章第十六题的内切圆径公式等等,都比原术简便。 唐李淳风等对刘徽注本九章算术作了一些解释,原有刘注意义十分明确的不再补注,盈不足、方程二章就没有他们的注释。九章算术所有与圆面积有关的问题,都取圆周率三计算,刘徽注以为应取五十分之一百五十七,李淳风等补注认为可以用七分之二十二计算,这是对的。但七分之二十二是祖冲之的所谓「约率」,而李淳风等引用此率,称它为「密率」。后世人误认七分之二十二为「密率」的很多,这是李注的谬种流传。少广章开立圆术,李淳风等注释引祖之说,介绍球体积公式的理论基础。缀术书失传后,祖冲之父子对于球体积的研究,幸有李淳风等的征引而得流传到现在。 刘、李注本九章算术到北宋仁宗时有贾宪所撰的细草,原书早已失传,但永乐大典中保存杨辉所引的贾宪开方法是非常宝贵的数学史料。南宋末有杨辉详解九章算法十二卷(一二六一),现在仅存商功、均输、盈不足、方程、句股五章和「九章算法纂类」。杨辉钞录的九章算术本文和刘、李二家注文有很多脱误,但也有可据以对校永乐大典本的文字。清嘉庆初年李潢撰九章算术细草图说九卷,有校勘、有补图、有详草、有说明,发挥九章算术刘徽注的原意,对于读者是大有裨益的。


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