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| 詩(shī)文 | 捷算法 |
| 釋義 | 捷算法今有絹二千四百五十四匹,每匹直錢(qián)一貫七百文。問(wèn)計(jì)錢(qián)幾何? 術(shù)曰:先置絹數(shù),七添之,退位一等,即得①。 《夏侯陽(yáng)算經(jīng)·說(shuō)諸分》 [注]①這是將2454 × 1.7化成2454 × 17÷10,再化成(2454×10+2454×7)÷10計(jì)算,以加減代乘除,此謂身外加法。 今有兩稅錢(qián)四萬(wàn)三千六百七十五貫二百文,抽身內(nèi)充腳,每貫二百文。問(wèn)正及腳各幾何? 術(shù)曰:先置元錢(qián),折半,六除,是正錢(qián)數(shù)。將正錢(qián)二因,即得腳。① 又術(shù):但置錢(qián)數(shù),身外減二,得正。倍之,得腳②。 《夏侯陽(yáng)算經(jīng)·說(shuō)諸分》 [注]①術(shù)文求正錢(qián)法是將43675.2÷ 1.2化成43675.2÷12×10,再化成436752÷2÷6,即將除數(shù)變成其因子的個(gè)位除法,是謂重因法。②又術(shù)求正錢(qián)法的程序是436752÷12=30000 + (436752-30000 × 10-30000 × 2) ÷12= 30000+6000+ (76752-6000×10-6000×2)÷12=……化成個(gè)位乘法與減法,是謂身外減法。 今有錢(qián)三干四百六十三貫五百文,欲每貫墊四十二文,問(wèn)墊幾何? 術(shù)曰:先置錢(qián)數(shù),以六、七因之,退位即得。 《夏侯陽(yáng)算經(jīng)·說(shuō)諸分》 [注]此術(shù)將乘42變成乘6×7,化成個(gè)位乘法。 江本①撰《三位乘除一位算法》三卷,又以一位因、折、進(jìn)、退,作《一位算法》九篇,頗為簡(jiǎn)約。 宋·王應(yīng)麟《玉海》 [注]①《新唐書(shū)·藝文志》有江本《一位算法》,知江本為唐數(shù)學(xué)家。 【評(píng)】人們自唐中葉起開(kāi)始改進(jìn)籌算乘除法,創(chuàng)造各種捷算法,主要是以加減代乘除,并試圖變?nèi)胁妓銥橐恍胁妓?,有重大意義,惜著述大都失傳,唯《夏侯陽(yáng)算經(jīng)》存。 算術(shù)多門(mén),如求一、上驅(qū)、搭因、重因①之類(lèi),皆不離乘除。唯增成②一法,稍異其術(shù),都不用乘除,但補(bǔ)虧就盈而已。假如欲九除者,增一便是,八除者,增二便是。但一位一因之,若位數(shù)少,則頗簡(jiǎn)捷,位數(shù)多則愈繁,不若乘除之有常。 宋·沈括《夢(mèng)溪筆談》卷一八 [注]①求一是化乘、除數(shù)的首位數(shù)字為1從而簡(jiǎn)化乘除法的方法。“重因”是化多位乘法為個(gè)位乘法的方法。上驅(qū)、搭因的涵義不清。③增成是歸除法的一類(lèi)。 【評(píng)】唐中葉以后,適應(yīng)商業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們創(chuàng)造了各種籌算乘除捷算法。這些乘除捷算法也經(jīng)歷了由初級(jí)到高級(jí)的發(fā)展,不僅對(duì)當(dāng)時(shí)人們的生產(chǎn)、生活發(fā)揮了有益的作用,而且為珠算的產(chǎn)生并取代籌算準(zhǔn)備了算法條件。沈括所記載的這些方法都是較初級(jí)的。楊輝、朱世杰等進(jìn)一步發(fā)展了這些算法。 “求一乘”曰:五、六、七、八、九,倍之?dāng)?shù)不走;二、三須當(dāng)半,遇四兩折紐①。倍、折本從法,實(shí)即反其有②。用加以代乘,斯數(shù)足可守。 宋·楊輝《乘除通變本末》卷中 [注]①原脫“紐”字,依錢(qián)寶琮《中國(guó)數(shù)學(xué)史》補(bǔ)。②楊輝原注:“倍法必折實(shí),倍實(shí)必折法?!?br>“求一除”曰:五、六、七、八、九,倍之?dāng)?shù)不走;二、三須當(dāng)半,遇四兩折紐。倍、折本從法①,為除積相就②。用減以代除,定位求如舊。 宋·楊輝《乘除通變本末》卷中 [注]①原脫字,依錢(qián)寶琮《中國(guó)數(shù)學(xué)史》補(bǔ)。②楊輝原注:“倍法必倍實(shí),折法必折實(shí)。” 【評(píng)】求一法即將乘、除數(shù)首數(shù)通過(guò)加倍、折半變成一,用身外加減法,將乘除化成加、減。約一個(gè)世紀(jì)后,歸除歌訣簡(jiǎn)化,“求一除”被淘汰。 “九歸新括”,以古句今注兩存之。 歸數(shù)求成十①?!熬艢w”:遇九成十;“八歸”:遇八成十;“七歸”:遇七成十;“六歸”:遇六成十;“五歸”:遇五成十;“四歸”:遇四成十;“三歸”:遇三成十;“二歸”:遇二成十。 歸除自上加。“九歸”:見(jiàn)一下一,見(jiàn)二下二,見(jiàn)三下三,見(jiàn)四下四;“八歸”:見(jiàn)一下二,見(jiàn)二下四,見(jiàn)三下六;“七歸”:見(jiàn)一下三,見(jiàn)二下六,見(jiàn)三下十二,即九;“六歸”:見(jiàn)一下四,見(jiàn)二下十二,即八;“五歸”:見(jiàn)一作二,見(jiàn)二作四;“四歸”:見(jiàn)一下十二,即六;“三歸”:見(jiàn)一下二十一,即七。 半而為五計(jì)。“九歸”:見(jiàn)四五作五;“八歸”:見(jiàn)四作五;“七歸”:見(jiàn)三五作五;“六歸”:見(jiàn)三作五;“五歸”:見(jiàn)二五作五;“四歸”:見(jiàn)二作五;“三歸”:見(jiàn)一五作五;“二歸”:見(jiàn)一作五。 定位退無(wú)差。 宋·楊輝《乘除通變本末》卷中 [注]①此段及下各段第一句為古句,原為大字,以下為楊輝注,原作小字。 九歸除法: 一歸如一進(jìn),見(jiàn)一進(jìn)成十。二一添作五, 逢二進(jìn)成十。三一三十一,三二六十二, 逢三進(jìn)成十。四一二十二,四二添作五, 四三七十二,逢四進(jìn)成十。五歸添一倍, 逢五進(jìn)成十。六一下加四,六二三十二, 六三添作五,六四六十四,六五八十二, 逢六進(jìn)成十。七一下加三,七二下加六, 七三四十二,七四五十五,七五七十一, 七六八十四,逢七進(jìn)成十。八一下加二, 八二下加四,八三下加六,八四添作五, 八五六十二,八六七十四,八七八十六, 逢八進(jìn)一十。九歸隨身下,逢九進(jìn)成十。 元·朱世杰《算學(xué)啟蒙·總括》 【評(píng)】九歸是除法捷算中的一種基本方法。歸即一位除法,從1到9的除法稱(chēng)為“九歸”。從楊輝歌訣到朱世杰歌訣可以看出“九歸”歌訣的演進(jìn),朱世杰的歌訣與直至解放后還在流行的珠算歌訣基本一致。用歌訣表達(dá)算法是個(gè)創(chuàng)造,不僅易學(xué)易記,而且口念迅速,加速了簡(jiǎn)捷的珠算取代籌算的過(guò)程。 |
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