中国古代数学的辉煌与成就

中国古代数学的辉煌与成就1.《周髀算经》2.《九章算术》（1）勾股定理（商高定理）。发明者商高（西周人），早于第二发明者毕达哥拉斯（公元前580~前500）550多年。约战国时期西汉的数学著作《周髀算经》中记录着商高同周公的一段对话。商高说：…故折矩，勾广三，股修四，经隅五。意思就是说：当直角三角形的两条直角边分别为3（短边）和4（长边）时，径隅（就是弦）则为5。后人简单地把这个事实说成勾三股四弦五。由于勾股定理的内容最早见于商高的话中，所以人们就把这个定理叫作商高定理。毕达哥拉斯（Pythagoras）是古希腊数学家，他是公元前五世纪的人，比商高晚出生五百多年。日高测量（2）幻方。我国最早记载幻方法的是春秋时代的《论语》和《书经》，而在国外，幻方的出现在公元2世纪，我国早于国外600多年。幻方（magicsquare）又称为魔方、方阵，它最早起源于我国。宋代数学家杨辉称之为纵横图。所谓纵横图，它是由1到n2，这n2个自然数按照一定的规律排列成N行、N列的一个方阵。它具有一种奇妙的性质，在各种几何形状的表上排列适当的数字，如果对这些数字进行简单的逻辑运算时，不论采取哪一条路线，最后得到的和或积都是完全相同的。关于幻方的起源，我国有“河图”和“洛书”之说。相传在远古时期，伏羲氏取得天下，把国家治理得井井有条，感动了上天，于是黄河中跃出一匹龙马，背上驮着一张图，作为礼物献给他，这就是“河图”，是最早的幻方。伏羲氏赁借着“河图”而演绎出了八卦，后来大禹治洪水时，洛水中浮出一只大乌龟，它的背上有图有字，人们称之为“洛书”。洛书”所画的衅中共有黑、白圆圈45个。把这些连在一起的小圆和数目表示出来，得到九个。这九个数就可以组成一个纵横图，人们把由九个数3行3列的幻方称为3阶幻方，除此之外，还有4阶、5阶...幻方最早记载于我国公元前500年的春秋时期《大戴礼》中，这说明我国人民早在2500年前就已经知道了幻方的排列规律。而在国外，公元130年，希腊人塞翁才第一次提起幻方。（3）分数运算法则和小数。中国完整的分数运算法则出现在《九章算术》中，它的传本至迟在公元1世纪已出现。印度在公元7世纪才出现了同样的法则，并被认为是此法的“鼻祖”。我国早于印度500多年。中国运用最小公倍数的时间则早于西方1200年。运用小数的时间，早于西方1100多年。4）负数的发现。这个发现最早见于《九章算术》，这一发现早于印度600多年，早于西方1600多年。早在2000多年前，我国就了解了正负数的概念，掌握了正负数的运算法则。我国三国时期的学者刘徽在建立正负数上有重大的贡献。他首先给出了正负数的定义：今两算得失相反，要令正负以名之。意说，在计算过程中遇到有相反意义的量，要以正数和负数来区分它们。他第一次给出了区分正负数的方法：正算赤，负算黑。否则以邪正为异。意思是，用红色的小棍摆出的数表示是正数，用黑色小棍摆出的数表示是负数。也可以用斜摆的小棍表示负数，用正摆的小棍表示正数。5）盈不足术。又名双假位法。最早见于《九章算术》中的第七章。在世界上，直到13世纪，才在欧洲出现了同样的方法，比中国晚了1200多年。（6）方程术。最早出现于《九章算术》中，其中解联立一次方程组方法，早于印度600多年，早于欧洲1500多年。在用矩阵排列法解线性方程组方面，我国要比世界其他国家早1800多年。（7）最精确的圆周率“祖率”。早于世界其他国家1000多年。（8）等积原理。又名“祖暅”原理。保持世界纪录1100多年。（9）二次内插法。隋朝天文学家刘焯最早发明，早于“世界亚军”牛顿（公元1642~1727）1000多年。（10）杨辉三角。它本是贾宪创造的，见于他著作《黄帝九章算法细草》中，后此书流失，南宋人杨辉在他的《详解九章算法》中又编此表，故名“杨辉三角”。在世界上除了中国的贾宪、杨辉，第二个发明者是法国的数学家帕斯卡（公元1623~1662），他的发明时间是1653年，比贾宪晚了近600年。（11）中国剩余定理。实际上就是解联立一次同余式的方法。这个方法最早见于《孙子算经》，1801年德国数学家高斯（公元1777~1855）在《算术探究》中提出这一解法，西方人以为这个方法是世界第一，称之为“高斯定理”，但后来发现，它比中国晚1500多年，因此为其正名为“中国剩余定理”。（12）数字高次方程方法，又名“天元术”。金元年间，我国数学家李冶发明设未知数的方程法，并巧妙地把它表达在筹算中。这个方法早于世界其他国家300年以上，为以后出现的多元高次方程解法打下很好的基础。如果说，一部中国数学发展史像一条源远流长的河流，那么几千年来祖先们摘取的一块块世界金牌，就是这河流中耀眼的浪花。以上我们掬起的只是一些大的浪花，如果多读几本数学史书，你一定还会捧出其他的一些，并在前人的光辉照耀下，创造出无愧于祖先，无愧于人类的更为卓越的成就！