八八字典>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

  • 辩言

    一卷。南宋员兴宗(生卒年不详)撰。员兴宗字显道,仁寿(今陕西麟游西)人。历官著作郎、国史编修实录院检讨,乾道(1165-1173)中以谗被罢奉祠。平时观览历世纪解传注之言,凡于理未安者,“退且惧其不纯

  • 汉学商兑

    三卷。清方东树(1772-1851)撰。方东树字植之,桐城(今属安徽)人。幼承家学,博览经史。著有《仪卫轩文集》、《昭昧詹言》等书。此书专为反驳江藩《汉学师承记》,纠清代汉学之失而作。全书仿朱熹《杂学

  • 黑龙江乡土录

    二十五章。民国郭克兴编。郭克兴字起衰,黑龙江省讷河人。《黑龙江乡土录》民国十五年(1926)铅印本。全书二十五章,分为:第一篇方舆志,下分六章;释名、沿革、总论黑龙江、绥兰、黑河和呼伦四道;第二篇部族

  • 四书释地辨证

    二卷。清宋翔凤(详见《论语郑注》)撰。是书对阎若璩《释地》之说多所匡正。如“首阳”一条,“天覆地载”一条,“置邮”一条,“君陈”一条,所作辨证均极确当。该书有浮溪精舍本。

  • 黄山诗留

    十六卷。清法若真(1613-1696)撰。法若真,字汉儒,号黄石,又号黄山。胶州(今属山东)人。顺至三年(1646)进士,曾任翰林院编修、侍讲,官至浙江按察使、江南右布政使。康熙九年(1670)去官,

  • 逢辰记

    一卷。作者不详。记载宋大臣吕颐浩事。《四库提要》考其当为颐浩后人所作。有《永乐大典》本、清乾隆四十二年(1777)孔继涵家抄本(现藏北京图书馆)。

  • 智者大师别传

    一卷。唐代释灌顶撰。灌顶生平事迹详见《大般涅槃经疏》辞条。《智者大师别传》一书。灌顶作于隋仁寿元年(601),全传约有一万余言,详载智者大师智生平事迹。其目的在以此来昭示盛德,引导后学。灌顶在其著《国

  • 享帚词

    四卷。清秦恩复(1760——1843)撰。秦恩复,号敦夫,字近光,江苏江都人,乾隆进士,官翰林院编修。精于鉴藏,所居五笥仙馆,有书万卷。其校刊《列子》、《鬼谷子》、《扬子法言》、《词林韵释》等书世称善

  • 石墨镌华

    六卷。附录二卷。明赵崡编撰。赵崡,字子函,周至(今属陕西省)人。万历十三年(1585)举人。赵崡家近汉唐故都,陕西境内多古石刻。崡性好收集石刻,经常自带纸墨访拓;朋友宦游四方所得石刻或拓本,他也广为访

  • 七经孟子考文补遗

    一百九十九卷。清康熙年间日本人山井鼎撰,日本人物观补遗。山井鼎生卒年及事迹均不详,又名神生,字君彝。物观生卒年及事迹均不详,字叔达。史载日本上毛(地名)有参议小篁遗址,足利氏兴,因其地建学校,多藏古书