中国古代数学著作,都有哪几个,各有什么特点

文/成长新视点

数学,是人类对事物的抽象结构与模式进行严格描述的一种通用手段,也是分析和结构相关事物的有效工具。

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在中国古代,就有无数的先辈对数学进行了先导研究,经过大量的理论研究和实践探索编写了一些著名的数学专著,为人类文明的发展做出了重大贡献,主要是《九章算术》、《周髀算经》、《海岛算经》、《张丘建算经》和《缉古算经》等五部。

一、九章算术

《九章算术》,为《算经》十书中重要的一部,是一本综合性历史著作,也是当时世界上最简练有效的应用数学,作者不祥,约成书于公元前一世纪。

一般情况下,多认为它是经历代各家的增补修订,逐渐成为定本,最后经西汉的张苍、耿寿昌,进行增补和整理,形成最终版本。

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此书成书时间,应最迟在东汉前期。现今流传的,大多是在三国时期魏元帝景元四年(263年),刘徽为《九章》所作的注本。

《九章算术》在数学上有独到成就,最早提到了分数问题,也首先记录了盈不足等问题。《方程》章,在世界数学史上首次阐述了负数及其加减运算法则。它的出现,标志中国古代数学形成了一个完整的体系。

二、周髀算经

《周髀算经》,原名《周髀》,是《算经》的十书之一,为中国最古老的天文学和数学著作,约成书于公元前一世纪,主要阐明当时的盖天说和四分历法。唐初规定它为国子监明算科的教材之一,故改名为《周髀算经》。

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《周髀算经》在数学上的主要成就,是介绍了勾股定理。在书中,采用了最简便可行的方法确定天文历法,揭示日月星辰的运行规律,包括四季更替、气候变化、南北有极和昼夜相推的相关道理。

三、海岛算经

《海岛算经》,是中国学者编撰的最早一部测量数学著作,为地图学提供了数学基础。该书,本为《九章算术注》之第十卷,题为《重差》,由刘徽于三国魏景元四年(公元263年)编撰。它被称为实用三角法的启蒙著作,只是未涉及三角学中的正余弦概念。

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在唐朝初年,该书以应用问题集的形式,开始单个发行。研究对象,都是有关高与距离的测量。使用工具,多是利用垂直关系,所连接起来的测杆与横棒。书中问题,都是利用两次或多次测量、观望所得数据,进而推算目标的广、远、高、深。

四、张丘建算经

《张丘建算经》,是中国古代数学著作,约成书于公元五世纪,现传本有九十二问。该书突出的成就,是最大公约数与最小公倍数的计算,各种等差数列问题的解决,及某些不定方程问题求解等。

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百鸡问题,是《张丘建算经》一个著名数学问题,它给出了由三个未知量的两个方程,组成的不定方程组的解。此后,历代中国数学家对百问题不断深入研究,几乎成了不定方程的代名词,并取得了较好成就。

五、缉古算经

《缉古算经》,原名《缉古算术》,是中国古代数学著作之一,为中国现存最早解决三次方程的著作,由唐代初期数学家王孝通编撰。

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王孝通的毕生精力,都用在了数学的研究方面,最大贡献是在总结前人的研究基础上。全书共二十问,各问题的形式大致相同,最后,详细叙述建立方程的理论依据和具体程序,解题方法言简意赅、通俗易懂。