今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺。引葭赴岸,適與岸齊。問水深、葭長各幾何?
術(shù)曰:半池方自乘,以出水一尺自乘,減之,馀,倍出水除之,即得水深。加出水?dāng)?shù),得葭長。
漢《九章算術(shù)·勾股》
此以池方半之,得五尺為勾,水深為股,葭長為弦。以勾、弦見股,故令勾自乘,先見矩冪也。出水者,股弦差。減此差冪于矩冪則除之。差為矩冪之廣,水深是股。令此冪得出水一尺為長,故為矩而得葭長也。
《九章算術(shù)·勾股》三國魏·劉徽注
今有圓材,埋在壁中,不知大小,以鋸鋸之,深一寸,鋸道長一尺。問徑幾何?
術(shù)曰:半鋸道自乘,如深寸而一,以深寸增之,即材徑。
漢《九章算術(shù)·勾股》
【評】“引葭赴岸”和“勾股鋸圓材”是兩個(gè)重要問題。后來廣為流傳的印度蓮花出水問題與前者同,而后者是劉徽求弓形所在圓圓徑的依據(jù)。劉徽將它們抽象成由勾及股弦差求股弦的方法,并用出入相補(bǔ)原理證明之。
股弦較與勾求股〔原本訛作弦〕法曰:勾自乘,以股弦較自乘減之,馀為實(shí)。倍股弦較為法。實(shí)如法而一,得股長〔此三字,原本誤作注〕。
①《九章算術(shù)·勾股》宋·賈憲細(xì)草
②〔注〕①此即已知股弦差c-b與勾a求股b的一般公式b=②即《黃帝九章算經(jīng)細(xì)草》,已佚,今存楊輝《詳解九章算法》中。
術(shù)曰:勾自乘為實(shí),如股弦較而已,加較,半之,得弦
①。
《九章算術(shù)·勾股》宋·賈憲細(xì)草
〔注〕①此即公式c=
【評】《九章算術(shù)》只有股弦較與勾求股、弦的例題,如引葭赴岸、系索、倚木于垣、鋸材、開門去閫等問;劉徽雖對其解法作了普適性證明,亦未概括出普適性術(shù)文。賈憲則提出了離開題設(shè)對象的抽象性術(shù)文,是理論上的進(jìn)步。