中西数学知识的互动——以勾股和较术的发展为例
Interaction of Chinese and Western Mathematical Knowledge: A Case Study of Development of Gougu Hejiao Method
明末到清末,勾股和较术逐渐全面化、系统化和代数化,与之相伴,论证在弱化,以至于被彻底舍弃。明末清初以勾股和几何为中西数学的代表,两者互相解释。乾嘉时期,勾股与几何被看作普通算法,两者关系不再密切。由于借根方与天元术的比较,与勾股建立直接联系的变成了天元术。晚清的算家倾向用西方代数学解勾股和较术题目,对勾股和较内在问题的关注较少。随着时间推移,对西方数学演绎法的接受反而越不充分。
From the late Ming Dynasty to the end of the Qing Dynasty, the Gougu Hejiao Method gradually became comprehensive, systematic, and algebraic, accompanied by the weakened and even completely abandoned argumentation. In the late Ming and early Qing dynasties, Gougu (Chinese Pythagorean theorem) and geometry were representative of Chinese and Western mathematics, explaining each other. During the reigns of emperors Qianlong and Jiaqing, Gougu and geometry were regarded as ordinary algorithms, and their relationship was no longer closely related. Due to the comparison between Jiegenfang and Tianyuan Shu, it was Tianyuan Shu that established a direct connection with Gougu. In the late Qing Dynasty, mathematicians tended to employ Western algebra to solve Gougu Hejiao problems and paid less attention to internal problems. Over time, the acceptance of Western mathematical deduction methods became increasingly inadequate.
Gougu Hejiao Method / history of algorithms / cultural interaction
今有勾一十二,股弦和七十二,问股、弦各几何?
答曰:股三十五;弦三十七。
术曰:二幂相减,余半之,为实。和为法。以法除实,得股。以股减和,余为弦。
草曰:立天元一为股,自之得,为股幂。又置勾一十二,自之,得144,为勾幂。二幂相加得,为弦幂,(寄左)。又置股弦和七十二,以天元股减之,得下,为弦,自之,得,为同数。与左相消得,上下俱半之,得。上实下法,得三十五,即股也。以股三十五
设如有股十五尺,弦十七尺,求勾几何?
法借一根为勾。以一根自乘得一平方,为勾自乘数。以股十五尺自乘,得二百二十五尺,为股自乘数。以弦十七尺自乘,得二百八十九尺,为弦自乘数。以股自乘数减弦自乘数,得六十四尺,亦为勾自乘数,而与勾自乘之一平方相等。乃以六十四尺为正方积,用开方法算之,得八尺为一根之数,即勾。3
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内蒙古自治区哲学社会科学规划资助项目“中国传统数学勾股定理的证明、实践与文化意义研究”(2023NDB179)
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