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

  • 南湖集

    ① 七卷。元贡性之撰。性之字友初,或作有初。宣城(今属安徽)人。生卒年不详。元季曾为闽省理官。明洪武初,征召不起。避居山阴(今浙江绍兴),更名悦。躬耕自给终其身。集中题画马诗云:“记得曾陪仙仗立,五云

  • 证人社约言

    一卷。明刘宗周(见《圣学宗要》)撰。作者初以顺天府尹罢归,与陶奭龄讲学于王守仁祠,以《证人》名其堂。此书为其条诫。首为《社学檄》,题为辛未三月,即崇祯四年(1631)所作。次为《约言》十则、《约戒》十

  • 张静思文集

    十卷。《附录》二卷。明张选撰。张选字舜举,江苏无锡人。生卒年不详。嘉靖八年(1529)进士,授萧山知县,擢户科给事中。官至通政司参议。著有《张静思文集》。事迹具明史本传。此集共十卷。乃其曾孙缵曾所编。

  • 四书殊一

    四卷。清李垒撰。李垒字固村,是编分二十六卷。一曰学,志为经籍诣力附焉;二曰知,明觉附焉;三曰言,言行辞附焉;四曰行,处事处境修省过失附焉;五曰孝,孝弟忠信附焉;六曰仁,仁义仁智勇附焉;七曰义,勇刚强直

  • 千金方

    见《备急千金要方》。

  • 前闻记

    一卷。明祝允明(1460-1526)撰。祝允明详见《野记》条。《前闻记》一书是杂载前明事实的笔记小说。而且体例头绪散乱无纪,很可能是从《野记》中分出一些内容别撮为一部书,只在次序、语词、事迹上作小小的

  • 翻译六事箴言

    四卷。清代叶玉屏撰。此书主要摘取前贤修身处事的有关格言编辑而成,分“持身”、“持家”、“居官”、“居乡”、“处事”、“处人”六门,即所谓“六事”,格言警句言简意深。此书满语本为孟保据此汉语本译成。有咸

  • 春秋集义

    五十八卷。附《春秋纲领》一卷,《春秋图说便考》二卷。清吴凤来撰。凤来字九成,浦江(今浙江浦江)人,清代《春秋》学者,乾隆庚辰(1760)进士,官至广西象州知州。该书务通经旨,不废传也不尽从传,以《春秋

  • 七音略

    一卷。南宋郑樵编,收在他所著的《通志》内,故全称为《通志·七音略》。郑樵生平见“尔雅注”。《七音略》据郑樵序文说是参考《七音韵鉴》编成的,《七音韵鉴》的作者已无考,可能与《韵镜》同出一源。《七音略》与

  • 异物汇苑

    ①五卷。旧本题明王世贞(1526-1590)撰。王世贞字元美,号凤洲。嘉靖二十六年进士。官至刑部尚书。才学富赡,好为诗文。明“后七子”之一。著有《弇州山人四部稿》、《世说新语补》、《画苑》、《书苑》等