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简述九章算数的主要内容和历史意义

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《九章算术》是《算经十书》中内容最丰富和最重要的一部。几乎集中了过去和当时的全部数学知识,是中国最早的一部数学专著。《九章算术》经过了历代各家的修订和增补,逐渐成为定本。

《九章算术》是用问题集的形式编写的。全书共收集了246个问题,分为九章,所以叫做《九章算术》。这九章分别是:

第一章“方田”,主要讲述田亩面积的计算。

第二章“粟米”,讲述各种比例问题,特别是各种粮谷之间的比例交换。

第三章“衰分”,“衰”是按比例,“分”是分配,讲述按照比例分配的问题。

第四章“少广”,“少”是多少,“广”是宽广。“少广”就是已知面积和体积,反过来求某一边的问题,其中讲解了开平方、开立方的问题。

第五章“商功”,“商”是商量,“功”是工程。这是有关各种工程计算,主要是各种体积计算的问题。

第六章“均输”,是计算如何按照人口多少、路程远近等条件,合理安排各地区运输赋粟和分派徭役等问题。

第七章“盈不足”,是用假设的方法来解决某些难以解决的问题。

第八章“方程”,讲述关于一次方程组的解法。其中还有正负数的概念以及正负数加减法的法则。

第九章“勾股”,讲述了勾股定理,以及相似直角三角形的解法。还提出了一般二次方程的解法。



《九章算术》是世界上最早系统叙述了分数运算的著作;其中盈不足的算法更是一项令人惊奇的创造;“方程”章还在世界数学史上首次阐述了负数及其加减运算法则。在代数方面,《九章算术》在世界数学史上最早提出负数概念及正负数加减法法则;中学讲授的线性方程组的解法和《九章算术》介绍的方法大体相同。注重实际应用是《九章算术》的一个显着特点。该书的一些知识还传播至印度和阿拉伯,甚至经过这些地区远至欧洲。
《九章算术》是几代人共同劳动的结晶,它的出现标志着中国古代数学体系的形成.后世的数学家,大都是从《九章算术》开始学习和研究数学知识的。唐宋两代都由国家明令规定为教科书。1084年由当时的北宋朝廷进行刊刻,这是世界上最早的印刷本数学书。可以说,《九章算术》是中国为数学发展做出的又一杰出贡献。
在九章算术中有许多数学问题都是世界上记载最早的。例如,关于比例算法的问e68a84e8a2ade79fa5e98193336题,它和后来在16世纪西欧出现的三分律的算法一样。关于双设法的问题,在阿拉伯曾称为契丹算法,13世纪以后的欧洲数学著作中也有如此称呼的,这也是中国古代数学知识向西方传播的一个证据。
《九章算术》对中国古代的数学发展有很大影响,这种影响一直持续到了清朝中叶。《九章算术》的叙述方式以归纳为主,先给出若干例题,再给出解法,不同于西方以演绎为主的叙述方式,中国后来的数学著作也都是采用叙述方式为主。历代数学家有不少人曾经注释过这本书,其中以刘徽和李淳风的注释最有名。
《九章算术》还流传到了日本和朝鲜,对其古代的数学发展也产生了很大的影响。

现今传本的内容经过多次增补,分为九章。

1.方田:我国古代对正方形及距形的田统称为方田,本章研讨分数四则算法和平面求面积法。

2.粟米:粮食交易的计算方法。本章所论主要是比例算法。

3.衰分:也称为差分,以现今术语来说,就是配分法或配分比例。

4.少广:因其截纵之多,以益广之少,即开方之法,为方田法之还原。

5.商功:立体形求体积法。

6.均输:按人口多少、路途远近、谷物贵贱等平均交纳租税或摊派徭微(绢:?徭役)的算法。

7.盈不足:本章共二十问,第一至四问是一盈一不足,第五问是两盈,第六问是两不足,第七问是一盈一适足,第八问是一不足一适足,第九以后各问,并非盈不足,而是以盈不足术计算的问题。

8.方程:当诸物繁冗,诸价错杂,按一定之式作为比例的算法。

9.勾股:勾股定理的应用和简易测量问题的解法。



《九章算术》其作者已不可考。一般认为它是经历代各家的增补修订,而逐渐成为现今定本的,西汉的张苍、耿寿昌曾经做过增补和整理,其时大体已成定本。最后成书最迟在东汉前期,现今流传的大多是在三国时期魏元帝景元四年(263年),刘徽为《九章》所作的注本。
它是中国古代第一部数学专著,是《算经十书》中最重要的一种,成于公元一世纪左右。该书内容十分丰富,系统总结了战国、秦、汉时期的数学成就。同时,《九章算术》在数学上还有其独到的成就,不仅最早提到分数问题,也首先记录了盈不足等问题,《方程》章还在世界数学史上首次阐述了负数及其加减运算法则。它是一本综合性的历史著作,是当时世界上最简练有效的应用数学,它的出现标志中国古代数学形成了完整的体系。

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