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詩(shī)文 弓形
釋義

弓形

(弧田)術(shù)曰:以弦乘矢,矢又自乘,并之,二而一。

漢《九章算術(shù)·方田》


【評(píng)】這是《九章》提出的弓形面積公式,歷代沿用。劉徽指出它不精確,“若但度田,取其大數(shù),舊術(shù)為約耳?!?br>方中之圓,圓里十二觚之冪,合外方之冪四分之三也。中方(原本誤倒,依李潢校正)合外方之半,則朱青合外方四分之一也?;√?,半圓之冪也,故依半圓之體而為之術(shù)。以弦乘矢而半之則為黃冪,矢自乘而半之為二青冪,青黃相連為弧體。弧體法當(dāng)應(yīng)規(guī),今觚面(原本訛作令弧而,依戴震校正)不至外畔,失之于少矣。圓田舊術(shù)以周三徑一為率,俱得十二觚之冪,亦失之于少也,與此相似,指驗(yàn)半圓之弧耳。若不滿(mǎn)半圓者,益復(fù)疏闊。

漢《九章算術(shù)·方田》三國(guó)魏·劉徽注


【評(píng)】劉徽以半圓這種弓形為例,證明了《九章》弓形公式之不準(zhǔn)確。
宜依勾股鋸圓材之術(shù),以弧弦為鋸道長(zhǎng),以矢為勾深,而求其徑。既知圓徑,則弧可割分也。割之者,半弧田之弦以為股,其矢為勾,為之求弦,即小弧之弦也;以半小弧之弦為勾,半圓徑為弦,為之求股,以減半徑,其馀即小弧(原本訛作弦,依李潢校正)之矢也。割之又割,使至極細(xì)。但舉弦矢相乘之?dāng)?shù),則必近密率矣。

《九章算術(shù)·方田》三國(guó)魏·劉徽注


【評(píng)】劉徽將割圓術(shù)的極限思想應(yīng)用于弓形面積給出了精確的近似計(jì)算方法。
履畝之法,方圓曲直盡矣,未有會(huì)圓之術(shù)。凡圓田既能拆(原本作折,依胡道靜校)之,須使會(huì)之復(fù)圓。古法惟以中破圓法拆之,其失有及三倍者。余別為拆會(huì)之術(shù):置圓田徑半之以為弦,又以半徑減去所割數(shù),馀者為股,各自乘,以股除弦,馀者開(kāi)方除為勾,倍之為割田之直徑,以所割之?dāng)?shù)自乘,(此原有“退一位”三字,錢(qián)寶琮認(rèn)為是衍文)倍之,又以圓徑除所得,加入直徑,為割田之弧,再割亦如之,減去已割之?dāng)?shù),則再割之?dāng)?shù)也。

宋·沈括《夢(mèng)溪筆談》卷一八


【評(píng)】會(huì)圓術(shù)是沈括在《九章》之后首次提出的弓形弦、弧公式,元郭守敬依此創(chuàng)造了推算“赤道積度”、“赤道內(nèi)外度”的新方法。
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更新時(shí)間:2026/5/15 18:00:10