《九章算術》的敘事模式以歸納為主。首先給出壹些例子,然後列出解決這類問題的壹般方法。這與古希臘數學的代表作歐幾裏得的《幾何原本》(約公元前330 ~ 275年)的演繹敘事模式明顯不同。對中國後世數學的發展壹直有很大的影響。它曾被規定為歷代數學教育的教材,是所謂的“計算經典十書”之壹。
《九章算術》共有246道數學題,分為九大類,即“九章”。第壹章“平方場”,主要講各種場的算法。第二章“小米”,主要講各種五谷按比例交換的算法;第三章“降分”,主要講按等級或比例分配的算法;第四章“少寬”,主要講求已知面積和體積的壹邊的算法;第五章“商工”主要講各種工程關於土方、勞力消耗的算法:第六章“均輸”主要講根據人口、遠近等條件分攤賦稅、分配勞力(徭役)的算法;第七章“余缺”,主要講兩次假設的算法,解決壹些疑難問題;第八章“方程”主要講線性方程組的求解和正負數的加減規律;第九章“勾股定理”主要講勾股定理的應用,直角相似三角形,壹元二次方程的求解。
“五* * *井”問題的內容如下:五家共用壹口井,若用甲家兩根繩子,則延長乙家1根繩子;從井口放下,剛到水面;另外,使用乙方的3根繩子,丙方的1根繩子;或者用C族的第4條,D族的第L條;或者我們用了家族的5塊,家族的65,438+0塊,或者家族的6塊,家族的65,438+0塊,都是剛到面。每家的井深和繩長是多少?
由於原問題包含兩個以上的未知數,沒有給出答案的範圍和其他具體條件,所以方程排出後有無窮多組解,這樣的方程稱為“不定方程”。如果問題的長度以英寸為單位,那麽它的最小正整數解如下:
井深721寸,賈加繩長265寸,乙甲191寸,丙甲148寸,丁甲129寸,戊甲76寸。
西方最早研究不定方程的人是古希臘亞歷山大城的丟番圖,大約公元4世紀。他比《九章算術》晚了300多年。13世紀,中國宋代數學家秦在《九章(1247)》中提出了“泛析求術”的思想。其實這就是解壹個不定方程的壹般方法,而在歐洲,直到18世紀,瑞士數學家歐拉才創造了壹個不定方程的壹般解法。
秦的“大繞求術”理論不僅發明的時間遠早於歐洲,而且在歷史上有著崇高的地位。而且它的方法比歐洲人的方法更簡潔具體,容易進行數值計算。時至今日,與現代數論中的“壹次同余”方法相比,仍有其優點。所以這個算法壹直被歐美學者所稱道,被稱為“中國余數定理”。