MY字典>历史百科>四库百科>缀术

缀术

五卷。南北朝祖冲之(429-500)撰。祖冲之,字文远,范阳遒(今河北省涞水县北)人,生活于南朝的宋齐之间。461年任南徐州从事史,后回建康任公府参军,464年出任娄县令,晚年提升为长水校尉。祖冲之在天文历算、机械制造方面多有成就,462年编《大明历》呈送朝廷,还曾制造指南车,欹器,千里船,水碓磨等机械。在数学方面他曾研究过《九章算术》和刘徽注,并为《九章》与刘徽《重差》作注,并自著《缀术》一书。《缀术》曾于唐初立于学官,是“十部算经”之一,可惜至北宋元丰年间已经失传。现只能根据史料记载对其作些介绍。《隋书》卷十六称:“又设开差幂、开差立,兼以正圆参之,指要精密,算之最者也。所著之书,名为《缀术》,学官莫能究其深奥,是故废而不理。”可知《缀术》内容深奥难懂,受到冷遇。当代中算史家钱宝琮认为:“祖冲之钻研了《九章算术》刘徽注之后,认为数学还应该有所发展,他写成了数十篇专题论文,附缀于刘徽注的后面,叫它‘缀述’。也就是他的九章注。他在三十三岁以前,对于圆周率和球体积已有深入的研究,这些无疑是‘缀述’的重要部分。”(《中国数学史》)据《隋书·律历志》论备数节记载:“古之九数,圆周率三,圆径率一,其术疏舛。自刘歆、张衡、刘徽、王蕃、皮延宗之徒各设新率,未臻折衷。宋末,南徐州从事史祖冲之更开密法。从圆径一亿为一丈,圆周盈数三丈一尺四寸一分五厘九毫二秒七忽,朒数三丈一尺四寸一分五厘九毫二秒六忽,正数在盈朒二限之间。密率:圆径一百一十三,圆周三百五十五。约率:圆径七,周二十二。”祖冲之用“盈朒二限”来限定一个尚未完全知道的数值的范围,这是一种创见。他的圆周率盈朒二限平均值3.14159265,已准确到小数第八位,是当时世界上最好的结果。由于《缀术》失传,人们无法得知祖冲之求圆周率的方法,只能进行推测。祖冲之的圆周率得到广泛应用,《隋书·律历志上》记载了561年后周以此率计算玉升的容积:“(玉斗)内径七寸一分,深二寸八分……今若以数计之,玉升积玉尺一百一十寸八分有,斛积一千一百八寸五分七厘三毫九秒。”由圆柱体积反求其所用之圆周率值为3.141592938,这与“密率”3.1415929相近。关于球体积的计算,即《九章》的开立圆术,误差很大,曾引起张衡注意,刘徽亦深入研究,为后人开辟了道路。祖冲之与其子祖暅在刘徽工作的基础上,抓住了关键性的“牟合方盖”的体积计算,一举解决了球体积的公式。他们把注意力从“牟合方盖”转到从立方体内去掉“牟合方盖”剩余部分——方盖差的求积,而方盖差正是由八个相等的小立体组成。他们用平行于底面的平面在高h处截小立方体及方盖差,发现在h处截得的牟合方盖截面积等于等高处方盖差的截面积,而这一截面积为高度h的平方。祖氏父子抓住这一特点,设计了一个底边长与高等于小立方体边长的倒正方锥,则它的平行于底面的截面积亦有此特点,即小方盖差与倒立正方锥在等高h处的截面面积总成对相等,对此祖暅提出了“幂势既同,则积不容异”著名原理。正方锥体积可求,为同底立方体的三分之一,于是可得小方盖差体积,进而可求得牟合方盖体积:,(r为其内切球半径),再利用刘徽早已求出的球与牟合方盖体积之间的关系:V:V=π:4,可求出:,这是球体积的正确公式。唐李淳风注释《九章》少广章开立圆术时曾引祖氏父子开立圆术“以二乘积,开立方除之即立圆径。……”约四百余字,当为《缀术》之引文。唐王孝通在《上缉古算经表》中称赞:“祖冲之‘缀术’,时人称之精妙。”故得李淳风注释而立于学官,需学四年。《缀术》最后失传使后人无从了解祖冲之所使用的求圆周率的方法,对中算史界可谓一巨大的损失。

猜你喜欢

  • 鲍参军诗注

    四卷。附一卷。黄节(1873-1935)注。鲍参军即宋代诗人鲍照。鲍照字明远,东海(辖山东苍山县内)人。南朝宋文学家。出身寒微,曾任中书舍人等职,后任临海王刘子顼前军参军,子项起兵败,照为乱军所杀。其

  • 经典释文附录

    三卷。陈昌齐(?-1820)撰。陈昌齐字宾臣、海楼,广东海康人,清经学家。据《清史稿·陈昌齐传》记载:“乾隆三十六年进士,选庶吉士,授编修,累迁中允。大学士和珅欲罗致之,昌齐以非掌院,无晋谒礼,不往。

  • 松荫堂学易

    六卷。明贾必选撰。必选字直生,上元(今江苏江宁)人。万历三十七年(1609)举人,官户部主事,因替人辩冤被贬谪外地,不久升南京工部郎中。他解《易》以数为本,对《河图》、《洛书》之异同、先天后天之分别、

  • 公羊传补注

    一卷。清姚鼐(详见《左传补注》)撰。该书是作者所撰《三传补注》中的一种。姚鼐于《春秋》三传不主一家之说,《三传补注》往往引三传之说进行互证,择其义长者从之。《公羊传补注》认为何休《春秋公羊解诂》所载多

  • 婴童百问

    十卷。不著撰人。据考此书原为明正德初蓝田县令郭坤所刊。书中方药多出于钱乙,兼采《肘后方》、《千金方》、《仁斋直指方》等,而以钱乙为宗。此书以问答式编写,每篇以第几问为标题,共为百题。在编辑体例上受朱肱

  • 丽泽论说集录

    十卷。南宋吕祖谦(详见《少仪外传》)门人杂录其师学说的文集,由吕祖谦侄吕乔年最后总成。“丽泽”本为吕祖谦晚年所建书院之名,取其作书名。吕祖谦生前讲学由其门人记录,但因所记多有舛误,故告戒弟子不可传习。

  • 读易随抄

    无卷数。不著撰人名氏,也没有序目。其书采用反对之说,除了乾、坤、颐、大过、坎、离六卦两名并列外,其余的五十八卦都每二卦顺逆相对画之,所解多参以人事。虽然以随抄为名,其实是杂采诸家之言而融贯以己意,不出

  • 字林精萃

    八卷。清墨庄(其生平不详)辑。是书与吕忱《字林》无涉。又名《字林经策萃华》或《彬雅》,似是为读经而编的字汇。其分卷悉以偏旁字画多少为次,每字之下,搜集各经笺传及《说文》以注之。其凡例云:“凡笺传注《说

  • 洞仙传

    一卷。宋无名氏撰。书中载录自元君而至姜伯真共七十七人传。其中含有徐福(秦始皇时人)、郭璞(晋人)、寇谦之(北魏人)、于吉(东汉人)等诸名神仙人物。考晁公武《郡斋读书志》、陈振孙《直斋书录解题》等书目皆

  • 王制订

    一卷。廖平(详见《分撰两戴记章句凡例》)撰。廖平造臆说经,于学术见解独特,曾被四川学政弹劾而罢官。廖平作《王制订》,将《王制》经文,约略类次,有顶格者,大抵以之为纲,有低一格或二格者,以之为目,而经文