就爱字典>历史百科>四库百科>杨辉算法

杨辉算法

宋杨辉(详见《详解九章算术》)撰。《杨辉算法》为杨辉后期三部算书的总称,其包括《乘除通变本末》三卷(1274),《田亩比类乘除捷法》二卷(1275),《续古摘奇算法》二卷(1275)。对这三部书的编著杨辉说:“学者粗知加减归倍之法,而不知变通之问,遂易代乘代除之术,增续新条,目之曰《乘除通变本末》。及见中山刘先生益撰《议古根源》,演段锁积,有超古入神之妙,其可不为发扬,以俾后学,遂集为《田亩简法》。通前共刊四集,自谓斯愿满矣。一日忽有刘碧涧、丘虚谷携诸家算法奇题及旧刊遗忘之文,求成为集,愿助工板刊行。遂添摭诸家奇题与夫缮本及可以续古法草总为一集,目之曰《续古摘奇算法》”。《乘除通变本末》三卷各有名称:上卷《算法通变本末》专讲乘除;中卷《乘除通变算宝》论加减、求一、九归诸术;下卷《法算取用本末》乃中卷的注释。在《算法通变本末》卷首列“习算纲目”,为我国迄今所见的最早的数学教学计划。在此杨辉主张数学教育要“须责实有”,密切联系实际;在教学方法上应循序渐进,他具体规定了学习内容与日程,认为先学会运算,再钻研算理,他说:“依法求日下两三问,且未要穷理,但要知如何发问,作如何用法,答题如何用乘除。”在学习方法上要精思熟虑,融会贯通,抓住重点。他说:“治分乃用算之喉襟也,如不学则不足以知算。”“须讨论用法之源,庶久而无忘矣。”在学习过程中他强调计算能力的培养:“夫学算者题从法取,法将题验,凡欲明一法,必设一题。”“习算纲目”至今对数学教育仍有一定的意义。《算法通变本末》中杨辉还提到几个级数求和问题,有三角垛两问,四隅垛一问,其公式与《详解九章算法》卷六之公式相同。在《乘除通变算宝》中杨辉系统叙述了唐宋相传的“加法”、“减法”与求一代乘除说。他给出了加法代乘的“加法五术”、“加一位”,乘数十位是1的用之;而乘数百位、十位都是1的用“加二位”;乘数可分为两个十位为1的因数可用“重加”;若乘数百位为1、十位为0者用“隔位加”;乘数十位为2或百位为2的用“连身加”。还有“减法四术”,即减法代除:减一位,减二位,重减,隔位减。若乘除首位不是1时,可加倍或折半,使首位变成1后再行计算,这就是“求一乘”,“求一除”,其歌诀为:“五六七八九,倍之数不走,二三须当半,遇四两折扭。倍折本从法,实即反其有,用加以代乘,斯数足可守。”对于不同位数的乘数、被乘数,杨辉总结出不同的计算方法共六种:单因、重因、身前因、相乘、重乘、损乘,这些捷法的要点在于化多位数相乘为一位数连乘,化乘法为加减法,籍以提高计算效率。对于除法简便运算,杨辉叙述了“九归捷法”,在当时流行的四句“古括”的基础上,他添注三十二句新口诀,将九归歌诀精简为三类。在此基础上逐步发展成为珠算中的归除法。《田亩比类乘除捷法》上卷为《详解九章算法》方田章的继续,但所据各田的比类并无重复,不为《九章》框框所限,举例更加切合实际;下卷主要是对《五曹算经》的批评,认为该书中有些题目法草公式不合,题问概念不清,“方五斜七”施诸田亩有失精确等,首开对前辈算家的批判之风,后明代王文素、程大位等算家亦行效仿。在《田亩比类乘除捷法》中杨辉还引用刘益《议古根源》中的不少问题,计有直田十问,方田圆田一问,重修议古截田八问,钱田三问;同时还引用他所掌握的台州、黄岩围量田之实例,保存了宋代的数学史料。《续古摘奇算法》卷上论纵横图,古法有“九宫”,唐后称“洛书”,杨辉始创“纵横图”,即幻方。卷上作纵横图十三幅,其中有:洛书数,花十六图,花十六阴图,五五图,五五阴图,六六图,六六阴图,衍数图,衍数阴图,易数图,易数阴图,九九图,百子图。此外还录有聚五图,聚六图,联八图,攒九图,八阵图,连环图,为纵横图衍化发展而得。杨辉还略述了某些纵横图的构造方法,如洛书造法,四四阴图的易换术等,发现并概括了纵横图的构成规律,是幻方史研究的珍贵资料。该书卷下说《海岛》,有一定价值。《续古摘奇算法》乃杨辉编辑成书,非精心自著,故内容芜杂。体例不一,卷上将六十甲子纳音的计算作为数学而收入,显得不伦不类,《杨辉算法》对后世颇有影响,并流传到日本、朝鲜。其价值在于总结发展了唐宋间的各类捷算法,提供了数学教育的史料,保存了一批宋朝数学史料。《杨辉算法》版本有明洪武十一年(1378)古杭勤德书堂刊本,现存北京图书馆的是朝鲜李朝世宗十五年(1433)的复刻洪武本;1842年《宜稼堂丛书》本;1936-1939年商务印书馆《丛书集成初编》本。

猜你喜欢

  • 珍席放谈

    二卷。宋高晦叟撰。高晦叟的字里,生卒年均不详,其生平仕履情况亦无可考。此书所记上自宋太祖,下及宋哲宗时事,书中关于朝廷典章制度沿革,名人掌故,士大夫言行,认为可资后世借鉴者,皆随其所闻见分条载录。某些

  • 补修徐沟县志

    六卷。清王勋祥修,秦宪纂。王勋祥,浙江金华县人,出身附贡生,领同知衔,曾先后两次任徐沟知县。此书为光绪五年(1881)复任邑知县时所撰。历时二年告成。《补修徐沟县志》光绪七年(1883)刻本。考徐沟自

  • 东江集钞

    九卷,《别集》一卷。明沈谦(1620-1670)撰。沈谦,字去矜,浙江仁和(今杭县)人。崇祯末,杭州有“西陵十子”之称,沈谦为十子之一。所著文集数十卷,晚年亲手删汰,仅存诗文八卷,杂说一卷、名曰集钞。

  • 飘泉吟稿

    五卷。元朱晞颜(生卒年不详)撰。朱晞颜字景渊。长兴(今属浙江)人。历官平阳州蒙古掾、长林丞、江西瑞州监税。焦竑《国史经籍志》载有《飘泉集》四卷,已佚。《四库全书》本自《永乐大典》辑出,凡诗二卷,诗余一

  • 晨风阁丛书

    二十三种,四十六卷。清末民国初沈宗畸编。沈宗畸字太侔,广东番禺人。生卒年不详。丛书所收多旧钞本及时人著述。如唐唐彦谦《鹿门集》三卷,宋陶弼《邕州小集》一卷、元方澜《方叔渊遗稿》一卷、宋文同《古洋遗响集

  • 芳谷集

    三卷。附《校勘记》一卷。元徐明善撰。明善字志友。别号芳谷。生卒年不详。德兴(今属浙江)人。历官隆兴教授,江西儒学提举。曾奉使交趾。陈日烜知其能诗,即请赋。明善即赋五言律诗一首。日烜称其才,遂纳款奉贡。

  • 梵纲菩萨戒经义疏

    二卷。隋代释智撰。智生平事迹详见《维摩诘所说经文疏》辞条。《梵纲菩萨戒经义疏》是注解姚秦鸠摩罗什所译《梵纲经》下卷的经解。该经义疏不完全依从天台五重玄义疏经定势,而采三重玄义。即释名、出体、料简。在释

  • 中铨

    六卷。明汪应蛟(生卒年不详)撰。汪应蛟字潜夫,婺源(今属江西)人。万历进士,历任南京兵部主事、南京兵部尚书等职。为人亮贞有守,视国如家。著有《古今彝语》等书。此书为作者的讲学之语,起于万历十五年(15

  • 月令解

    十二卷。宋张虑撰。生卒年不详。虑,慈溪人。庆元进士,官至国子祭酒。此书乃虑端平初年入侍讲幄时所纂。未及竟,以病归。家居时续完并上表于朝。《月令》为《礼记》篇名,记述每年十二个月的时令及其相关事物,并把

  • 丁野鹤诗钞

    十卷。清丁耀亢(1599-1671)撰 丁耀亢,字西生,号野鹤。诸城(今山东诸城)人。顺治中,由贡生官至惠安县知县。著有《续金瓶梅》、《丁野鹤诗钞》。是集凡十卷,分为五种。其中,《椒邱集》二卷,为其任