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中國古今數(shù)學(xué)家——秦九韶

來源:奧數(shù)網(wǎng) 2016-07-14 13:22:15

  中國從古至今在歷史上出現(xiàn)過很多數(shù)學(xué)家,那么,大家對他們了解多少呢?下面我們來看看關(guān)于他們的故事吧!

  中國古今數(shù)學(xué)家——秦九韶

  秦九韶(約公元1202年至1261年)系南宋普州(安岳)人,字道古,四川安岳人。

  父季據(jù),進士出身,曾任工部侍郎、秘書省秘書少監(jiān)。秦九韶自己曾任和州(今安徽和縣)、瓊州(今海南瓊縣)、薪州(今湖北薪春)、建康(今江蘇南京)通判。1261年左右被貶至梅州(今廣東梅縣),不久死于任所。他與李冶,楊輝,朱世杰并稱宋元數(shù)學(xué)四大家。

  秦氏成才之路有三:其一是因為他父親長期從政,他自己也出任地方行政官吏,在行政管理工作中,廣泛接觸工程技術(shù)、農(nóng)田水利、海運交通、錢糧經(jīng)濟、商品交易、軍事后勤等工作,為他著作《數(shù)書九章》采集素材提供有利條件。其二,據(jù)《數(shù)書九章》秦氏自序說:“早歲侍親中都,因得訪習(xí)于太史。”這當(dāng)是在他父親任秘書少監(jiān)職時事,秦九韶向制訂歷法官員學(xué)習(xí)造歷知識。其三,《數(shù)書九章》秦氏自序還說:“嘗從隱君子受數(shù)學(xué)”,隱君子是誰,未詳姓名,很可能是一位學(xué)識淵博的學(xué)者,所以秦九韶在數(shù)學(xué)上的創(chuàng)造發(fā)明、其來有自:家學(xué)淵源、本人工作實踐,刻苦鉆研以及良師益友間互相切磋質(zhì)疑問難。

  1247年(淳佑七年)著成《數(shù)書九章》,全書18卷,81題,分為九大類:大衍類、天時類、田域類、測望類、賦役類、錢谷類、營建類、軍旅類、市易類。這是一部劃時代的巨著,它總結(jié)了前人在開方中所使用的列籌方法,將其整齊而有系統(tǒng)地應(yīng)用到高次方程的有理或無理根的求解上去,其中對“大衍求一術(shù)”和“正負(fù)開方術(shù)”等有十分深入的研究。“大衍求一術(shù)”和“正負(fù)開方術(shù)”比歐美國家早600年,代表中世紀(jì)數(shù)學(xué)發(fā)展的主流,并將中國古代數(shù)學(xué)推向了頂峰,是世界最偉大的數(shù)學(xué)家之一。

  秦九韶著作的主要成就:

  1、完整保存了中國數(shù)碼字計數(shù)法:自然數(shù)、分?jǐn)?shù)、小數(shù)、負(fù)數(shù)都有專門論述

  2、首創(chuàng)連環(huán)求等,求幾個數(shù)的最小公倍數(shù)

  3、更進一步認(rèn)識比例,比例項數(shù)達(dá)到5項之多,層層變換。有條不紊

  4、一次同余式組的程序化解法,創(chuàng)大衍求一術(shù)

  5、三斜求積公式,使“海倫公式”不專美于前

  6、線性方程組的直除法(即加減消元法),將系數(shù)矩陣化為單位矩陣

  7、用正負(fù)開方術(shù)數(shù)值解多項式

  13世紀(jì)時秦九韶在一次同余論方面的創(chuàng)造發(fā)明是有劃時代意義的。印度數(shù)學(xué)先驅(qū)阿耶波多.(Aryabhata,476—550年)在其《文集》第2章第32、33節(jié)對同余式③的解法有過議論,但僅有四句押韻詩傳世,自稱為庫塔卡術(shù)(Kuttaka,義:碾細(xì)),含義隱晦,經(jīng)后人一再補充注釋,人們才理解其用意。秦氏所作有系統(tǒng)論述,如上述第①③項成果就勝于印度。和算(日本古典數(shù)學(xué))向以中算為師。秦九韶的各項成果日本直至關(guān)孝和(1642?一1708年)所著《括要算法》(1683年)中才有所著述。西歐在一次同余理論上之有與秦九韶同等水平,是由歐拉、拉格朗日與高斯三代人,三大師前后歷經(jīng)18至19世紀(jì)的60多年探索才達(dá)到的,特別是高斯24歲年華時(1801年)發(fā)表名著《算術(shù)研究》,其中第l、2兩章才全面論述一次同余理論。

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