基本介紹
秦九韶,李冶,楊輝,朱世傑,
秦九韶
“大衍求一術”為求解同餘式題目找到了一條科學的途徑,從而誕生出了“中國剩餘定理”。在西方,這一定理是德國著名數學家高斯於1801年出版的《算術探究》中提出的,比秦九韶晚了五百多年。所以,英國傳教士偉烈亞力1852年將它命名為“中國剩餘定理”。
李冶
李冶(1192年—1279年)原名李治,字仁卿,號敬齋,真定欒城(今河北欒城)人。李冶原好文學,與著名文學家元好問是密友,人稱“小元李”。蒙古攻破鈞州後,李冶微服出逃,從此始攻數學,長期隱居,屢次推卻元朝的徵召。
天元術就是現代的列方程,即根據題意列出一個包含未知數的數學題式。天元相當於現代的X。古代還沒有引進X這個字母,就用“元”字表示(但只寫在數字邊上),或者用一個“太”字表示常數項(也只寫在數字邊上)。
x3+336x2+4184x+2488320=0
列方程式,在現代是很普通、很淺顯的數學問題,但在古代並不容易。李冶發明的用“元”表示含未知數項的方法,具有了半符號代數學的性質。在西方,半符號代數是16世紀後才出現的,比李冶要晚三百多年。
楊輝
楊輝的數學著作甚多,有《詳解九章算法》(12卷,1261年成)、《日用算法》(2卷,1262年成)、《乘除通變本末》(3卷,1274年成)、《田畝比類乘除捷法》(2卷,1275年成)、《續古摘奇算法》(2卷,1275年成)。
楊輝在數學上的造詣極深,涉獵極廣,許多優秀的前人成果,都由於楊輝的記載而得以保存下來(如賈憲三角與增乘開方法)。他在北宋沈括“隙積術”的基礎上,又發展出“垛積術”,在高階等差級數的計算上達到了新的高度。而他最為世人注目的,則是對“縱橫圖”的收集與研究。
“縱橫圖”,又稱幻方、方陣等。縱橫圖的特點,就是每行、每列及對角線上各數之和都相等,用現代數學的公式來表示,就是Nn= n(n2+1)[n表示每行上的數字個數]。有n個數,也就稱為n階的縱橫圖。
我國漢代的《大戴禮記·明堂篇》中,就有著名的九宮數,將它排列起來,也就是一個三階縱橫圖(如圖),這是世界上最早見於記載的縱橫圖。
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楊輝在《續古摘奇算法》中,收集了從3階到10階的方形縱橫圖共有13幅,另外還有“洛書數”、“四四陰圖”、“聚數圖”、“連環圖”等等,使縱橫圖的形態更加豐富多彩。明代的一些數學家更發展出“瓜瓞圖”、“立方圖”、“渾三角圖”、“六道渾天圖”等等,將這類圖推到了新的高峰。
縱橫圖幾乎沒有什麼實用的意義,只有些趣味性,在古代還具有某種宗教的意味,但它對於數學家們的頭腦鍛鍊頗有益處。因此,一直有不少的科學家在進行縱橫圖的研究。
朱世傑
在“四元術”中,用“天”、“地”、“人”、“物”這4個字分別表示4個未知數,以“太”字表示常數項。但實際使用中,則是將“天”、“地”、“人”、“物”這四項按下、左、右、上的位置排出,將常數項排在中間,用“太”字表示。這樣,實際上只要註明常數項就可以了。冪次由它們與“太”字的距離來決定,離開愈遠的,冪次愈高。相鄰兩元冪次之積則記入各行列的交叉處。
一個方程列一個籌式,有幾元,就列幾個籌式。這是古代時期的多元高次方程分離係數表示法。在實際的演算中,十分便捷。
“四元術”的消元法,與現代數學基本相同,逐級消元,最終變為一個一元高次方程來求解。
朱世傑創造的“四元術”,西方到18世紀才達到這樣的水平,比朱世傑落後近五百年。