《算學(xué)啟蒙》的主要內(nèi)容,《算學(xué)啟蒙》導(dǎo)讀
《算學(xué)啟蒙》是中國(guó)古代重要數(shù)學(xué)著作,元朱世杰(見《四元玉鑒》)撰,大德三年(1299)在揚(yáng)州刊刻,此刊本已不存。此書曾傳至朝鮮、日本,朝鮮有李朝世宗十五年(1433)的慶州府刻本,清順治十七年(1660)朝鮮全州府尹金始振的翻刻本。在國(guó)內(nèi)卻長(zhǎng)期失傳。清道光間羅上琳作《四元玉鑒細(xì)草》,聞此書,深以未見為憾,“聞朝鮮以是書為算科試士”,遂請(qǐng)人于北京尋獲金刻本。道光十九年(1839)由阮元作序在揚(yáng)州刊刻。后又有光緒八年(1882)醉六堂本、二十一年(1895)上海著易堂石印本、江南制造局本及測(cè)海山房中西算學(xué)叢刻本。
本書包括了從乘除法運(yùn)算及其捷算法到開方、天元術(shù)、方程術(shù)等當(dāng)時(shí)數(shù)學(xué)各方面的內(nèi)容,由淺入深,形成了一個(gè)較完整的體系。正文之前,先列出九九乘法歌訣、歸除歌訣、斤兩化零歌、籌算識(shí)位制度、大小數(shù)進(jìn)位法、度量衡制度及田畝換算、圓田諸率、正負(fù)數(shù)加減法則、正負(fù)數(shù)乘法法則、開方法則等18條作為總括,是為全書的預(yù)備知識(shí),其中正負(fù)數(shù)乘法法則是在中國(guó)數(shù)學(xué)著作中也是世界上第一次出現(xiàn)。而各種捷算歌訣比楊輝的更加完整、通暢,尤其是九歸除法訣,與流傳至今的珠算口訣幾乎完全一致,是中國(guó)數(shù)學(xué)著作中第一次出現(xiàn)與今 一致的口訣,而九歸歌訣的出現(xiàn),表明珠算產(chǎn)生的算法條件最后完成了。
本書正文分3卷,20門,259問。卷上8門:縱橫因法是乘數(shù)為一位的乘法,8問;身外加法是乘數(shù)首位為1的乘法,11問;留頭乘法是多位乘法,20問;身外減法是除數(shù)首位為1的除法,11問;九歸除法用歸除歌訣解決多位除法,29問;異乘同除是比例問題,8問;庫務(wù)解稅是利息稅收問題,11問;折變互差是復(fù)雜的比例問題,15問;凡113問。其中第1—5門有若干乘除捷算法及其歌訣,也比楊輝更進(jìn)了一步,有的與后來的珠算歌訣很相近。許多問題反映了元代的社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況。
卷中7門:田畝形段是各種形狀的田畝面積問題,16問:倉囤積粟是糧倉容積的計(jì)算問題,9問;雙據(jù)互換是復(fù)比例問題,6問;求差分和是和差及雞兔同籠等問題,9問;差分均配是比例分配問題,10問;商功修筑是土木工程中的體積計(jì)算,13問;貴賤反率是其率、反其率問題,8問;凡71問。
卷下5門:之分齊同是各種分?jǐn)?shù)計(jì)算,9問;堆積還元是各種高階等差級(jí)數(shù)求和問題,14問;盈不足術(shù),9問;方程正負(fù),同《九章算術(shù)》方程術(shù),仍用直除法,未用互乘相消法,9問;開方釋鎖,用天元術(shù)列方程并求其正根的問題,其中處理了開方過程中系數(shù)變號(hào)問題,34問,凡75問。
本書是一部良好的數(shù)學(xué)教材。楊輝的“習(xí)算綱目”(《乘除通變本末》)提出了數(shù)學(xué)教學(xué)計(jì)劃,但教材上不系統(tǒng),只能借用《五曹》、《應(yīng)用算法》、《九章算術(shù)》等。本書則把當(dāng)時(shí)的初、中級(jí)數(shù)學(xué)知識(shí)由乘除運(yùn)算到天元術(shù)、開方術(shù)編纂成系統(tǒng)的讀物,有方法,有例題,分門別類,比“習(xí)算綱目”更高一籌。
參考文獻(xiàn)
- 1.錢寶琮主編:《中國(guó)數(shù)學(xué)史》,科學(xué)出版社,1964。
- 2.杜石然:《朱世杰研究》,《宋元數(shù)學(xué)史論文集》,科學(xué)出版社,1966。
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