初等数学在中国发展的历史
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初等数学在中国发展的历史
中国古代是一个世界上数学先进的
国家,
用近代科目来分类的话,
可以看出无论在算术、
代数、
几何和三角各方而都十分发达。
现在就让
我们来简单回顾一下初等数学在中国发展的
历史。
(一)属于算术方面的材料
大约在
3000
年以前中国已经知道自然数的四则运算,这些运算只是一些结果,被保存
在古代的文
字和典籍中。
< br>乘除的运算规则在后来的
“
孙子算经
”
(公元三世纪)
内有了详细的记载。中国古代是用
筹来计数的,
在我们古代人民的计数中,
己利
用了和我们现在相同的位率,
用筹记数的方法
是以纵的筹表示单
位数、百位数、万位数等;用横的筹表示十位数、千位数等,在运算过程
中也很明显的表
现出来。
“
孙子算经
”
用十六字来表明它,
“
一从十横,百立千僵,千十相望
,
万百相当。
”
和其他古代国家一样,乘法表的产
生在中国也很早。乘法表中国古代叫九九,估计在
2500
年以
前中国已有这个表,在那个时候人们便以九九来代表数学。现在我们还能看到汉
代遗留下
来的木简(公元前一世纪)上面写有九九的乘法口诀。
现有的史料指出,中国古代数学书
“
九章算术
”
(约公元一世纪前后)
p>
的分数运算法则是
世界上最早的文献,
“<
/p>
九章算术
”
的分数四则运算和现在我们所
用的几乎完全一样。
古代学习算术也从量的衡量开始认识分数,
“
孙子
算经
”
(公元三世纪)和
“
夏候阳算经
”
(公元六、
七世纪)在论分数之前都开始讲度量衡,
“
夏侯阳算经
”
卷上在叙述度量衡后又记
着:
“
十乘加一等,百乘加二等,千乘加三等,万乘加四等;十除退一等,百除退二
等,千
除退三等,万除退四等。
”
这种
以十的方幂来表示位率无疑地也是中国最早发现的。
小数的记法,元朝(公元十三世纪)是用低一格来表示,如<
/p>
13.56
作
1356
。
p>
在算术中还应该提出由公元三世纪
“
孙子算
经
”
的物不知数题发展到宋朝秦九韶(公元
1247
年)的大衍求一术,这就是中国剩余定理,相同的方法欧洲在十九世纪才进
行研究。
宋朝杨辉所著的书中(公元
1274
年)有一个
1-300
以内的因数表,例如
297
用
“
三因加
一损一
”
来代表,
就是说
29
7=3×
11×
9
,
< br>(
11
=
10
< br>十
1
叫加一,
9
=
10-1
叫损一)
。
杨辉还用
“
连
身加<
/p>
”
这名词来说明
201-300
以内的质数。
(二)属于代数方面的材料
从
“
九章算
术
”
卷八说明方程以后,在数值代数的领域内中国一直保持了光
辉的成就。
“
九章算术
”
方程章首先解释正负
术是确切不移的,
正象我们现在学习初等代数时从正负
数的四则
运算学起一样,负数的出现便丰富了数的内容。
我们古代的方程在公元前一世纪的时代已有多元方程组、一元
二次方程及不定方程几
种。
一元二次方程是借用几何图形而得到证明。
不定方程的出现在二千多年前的中
国是一个值得重视的课题,
这比我们现在所熟知的希
腊丢番图方
程要早三百多年。
具有
x3+px2+qx=A
和
x3+px2=A
形式的三次方程,
中国在公元七世纪的唐
代王孝通
“
缉
古算经
< br>”
已有记载,用
“
从开立方除之
”
而求出数字解答(可惜原解法失传了)
,不难想象王孝
通得到这种解法时的愉快程度,他说谁能改动他著作内的一个字可酬以
千金。
十一世纪的贾宪已发明了和霍纳(
1786-1837
)方法相
同的数字方程解法,我们也不能
忘记十三世纪中国数学家秦九韶在这方面的伟大贡献。<
/p>
在世界数
学史上对方程的原始记载有着不同的形式,
但比较起来不得不推中国天元术的
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