第94章 数学大国 怎能容忍被他国超越过去!……

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林立,百家争鸣,异常活跃,为数学和科学技术的发展创造了良好的条件。

    】 【尽管当时没有一部先秦的数学著作留传到后世。

     但是,人们通过田地及国土面积的测量,粟米的交换,收获及战利品的分配,城池的修建,水利工程的设计,赋税的合理负担,产量的计算,以及测高望远等生产生活实践,积累了大量的数学知识。

    】 【据东汉初郑众记载,当时的数学知识分成了方田、粟米、差分、少广、商功、均输、方程、赢不足、旁要九个部分,称为“九数”,而九数的出现,则确立了《九章算术》的基本框架。

    】 【这里我们重点说一下《九章算术》。

     西汉时期与民生息,社会生产力得到了恢复以及发展,给数学和科学技术的发展带来新的活力,当时的人们提出了若干算术难题,并创造了解勾股形,重差等新的数学方法,同时,西汉时期也很注重先秦文化典籍的收集以及整理。

    】 【于是作为数学新发展,以及先秦典籍的抢救工作的结晶,便是《九章算术》的成书。

    】 【《九章算术》称得上是我国最重要的数学经典,它之于中国和东方数学,大体相当于《几何原本》之于希腊和欧洲数学,并且在世界古代数学史上,《九章》与《原本》像两颗璀灿的明珠,堪称东西辉映。

    】 【此外,《九章算数》还可以说是先秦到西汉数学知识的集大成之作。

    】 秦王宫。

     嬴政听着数学在生活中的运用,以及那《九章算术》的出现——是由于西汉时期,社会得到恢复与发展,给数学发展带来新的活力……不由得心绪逐渐复杂起来。

     为什么《九章算术》在西汉时期才成书…… 除了作为数学新发展以外,还有对先秦相关文化典籍的抢救,收集以及整理。

     虽然天幕没有明确指出,却不得不指明一个问题。

     这大概又是有他的原因在。

     为了结束列国纷争,建立和维护统一政权,少不得要做出某些牺牲。

     但嬴政才逐渐更深刻的发现,这些牺牲都具体包括了什么。

     若是没有往后的变化以及发展,若是一直这样下去,那是不是又会错失更多? 想到这里,嬴政不由得缓缓吐出一口气。

     要不是有天幕在,这一切都还不会改变。

     所以正因为如此,对于当下,他才要更珍惜才是。

     【《九章算术》的出现,可以说是我国古代数学发展的框架确立阶段。

    】 【在这之后,我国的数学著述基本上就采取两种方式—— 一是为《九章算术》作注,二是以《九章算术》为楷模编纂新的著作。

    】 【经过两汉社会经济和科学技术的大发展,到魏晋时期,我国封建社会又进入一个新的阶段,这一时期,在思想文化领域中,儒家的统治地位被削弱,形成了以谈三玄,即《周易》,《老子》,《庄子》为主的辩难之风。

    】 【这一时期的学者们通过析理,探讨思维规律,于是思想界出现了战国百家争鸣以来,再次前所未有过的生动局面。

     与此相适应,这一时期的数学家也更重视理论研究,力图把自先秦到两汉积累起来的数学知识,建立在必然的可靠的基础之上,而刘徽和他的《九章算术注》,便是这个时代所造就的,最伟大的数学家以及最杰出的数学著作。

    】 【刘徽的《九章算术注》作于魏景元四年,原十卷。

     前九卷全面论证了《九章》的公式,解法,发展了出入相补原理,截面积原理,齐同原理和率的概念,在圆面积公式和锥体体积公式的证明中,引入了无穷小分割和极限思想,首创了求圆周率的正确方法。

     而且指出并纠正了《九章》的某些不精确或是错误的公式,探索出解决球体积的正确途径,创造了解线性方程组的互乘相消法与方程新术,用十进分数逼近无理根的近似值等,使用了大量类比,归纳推理及演绎推理,并且以后者为主。

    】 【第十卷原名重差,为刘徽自撰自注,并发展完善了重差理论,此卷后来单行,因第一问为测望一海岛的高远,名之曰《海岛算经》,此外,刘徽还著有《九章重差图》一卷,不过已经丢失。

    】 【整体而言,刘徽生活在辩难之风兴起而尚未流入清谈的魏晋之交。

     受思想界“析理”的影响,对《九章算术》“析理以辞,解体用图”,并对各种算法进行总结分析,认为数学像一株枝条虽分而同本干的大树,发自一端,形成了一个完整的理论体系。

     而且刘徽还博览群书,谙熟诸子百家,他并不迷信古人,敢于创新,实事求是,对他未能解决的牟合方盖,坦诚直书,表示“以俟能言者”,可谓是表现了一位伟大学者寄希望于后学的坦荡胸怀。

    】 [叮叮——] 数学模块的排行名单中,刘徽的名字显而易见的高居榜首。

     刘徽,魏晋时期。

     魏晋时期的朝代,还有那宋朝……突出人才可真是多啊。

     又是和先前一样,让他们见识到了何谓不同领域的参差,所谓落差感必然是有的,就像原本以为是优等生,结果原来很多方面却不如排在后面的优秀……让人不得不嘴里泛酸。

     【这一时期,除了涌现出像刘徽这样出众的,作为我国古典数学理论奠基人之一的数学家外,还有很多理论著作涌现,如《孙子算经》三卷,常被误认为春秋军事家孙武所著,但实际上是公元400年前后的作品,作者不详。

    】 【这是一部数学入门读物,给出了筹算记数制度及乘除法则等预备知识,其河上荡杯,鸡兔同笼等问题后来在民间广泛流传,“物不知数”题则开一次同余式解法之先河。

    】 【还有张丘建著的《张丘建算经》三卷,成书于北魏时期,此书补充了等差级数的若干公式,其百鸡问题是著名的不定方程问题,后世以来对此都十分重视。

    】 【以及包含了祖冲之和其儿子祖暅之对于数学贡献所著出的《缀术》,据认为,将圆周率精确到八位有效数字,球体积的解决,以及含有负系数的二次、三次方程皆是其中的内容。

    】 【而且祖冲之不仅是南北朝时期数学家,还是天文学家,科学家,他的主要贡献在数学,所撰的《缀术》一书,还被收入《算经十书》,唐代将此书列入国子监教材,不过后因太过深奥而未得传。

    】 【除此之外,祖冲之发现的圆周率,在当时可谓是世界上最先进发现,这一纪录保持了千年,直到15世纪才由阿拉伯数学家卡西打破,并且在天文历法方面,祖冲之创制的《大明历》,最早将岁差引进历法。

     在机械学方面,其设计制造过水碓磨,铜制机件传动的指南车,以及千里船,定时器等。

     另在音律,文学,考据方面也有造诣,还著有小说《述异记》。

    】 【还有祖冲之的儿子祖暅之,同样也是我国南北朝时期数学家,天文学家,并且祖暅之同父亲祖冲之一起圆满解决了球面积的计算问题,得到了正确的体积公式,同时还据此提出了著名的“祖暅原理”。

    】 【祖暅之应用这个原理,解决了刘徽尚未解决的球体积公式。

     该原理在西方直到十七世纪,才由意大利数学家卡瓦列利发现,可以说是比祖暅之晚了一千一百多年。

    】