'古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明'

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眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

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眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

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眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

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眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖三 算籌

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眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖三 算籌

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖四 計算


2. 《九章算術》與盈不足術

《九章算術》是一部經幾代人整理、刪補和修訂而成的古代數學經典著作,約成書於東漢初年(前1世紀),一直流傳至今,是中國現有傳本中最古老的數學著作。全書採用問題集的形式編寫,共收有 246個數學問題,分做9大類,就是“九章”。其內容涉及算術、初等代數、初等幾何等各個方面。其中,最著名的便是分數運算法則和雙假設法(盈不足術)等。

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眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖三 算籌

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖四 計算


2. 《九章算術》與盈不足術

《九章算術》是一部經幾代人整理、刪補和修訂而成的古代數學經典著作,約成書於東漢初年(前1世紀),一直流傳至今,是中國現有傳本中最古老的數學著作。全書採用問題集的形式編寫,共收有 246個數學問題,分做9大類,就是“九章”。其內容涉及算術、初等代數、初等幾何等各個方面。其中,最著名的便是分數運算法則和雙假設法(盈不足術)等。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖五 九章算術


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眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖三 算籌

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖四 計算


2. 《九章算術》與盈不足術

《九章算術》是一部經幾代人整理、刪補和修訂而成的古代數學經典著作,約成書於東漢初年(前1世紀),一直流傳至今,是中國現有傳本中最古老的數學著作。全書採用問題集的形式編寫,共收有 246個數學問題,分做9大類,就是“九章”。其內容涉及算術、初等代數、初等幾何等各個方面。其中,最著名的便是分數運算法則和雙假設法(盈不足術)等。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖五 九章算術


古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖六 盈不足術


3.《周髀算經》與勾股定理

西漢末年(約前2世紀)編纂的《周髀算經》,是我國最古老的一部古典數學著作。這部著作記錄了我國古代早期的一些數學成果,其中提出勾股定理的特例,在趙爽的註釋中給出了普遍形式和證明。

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眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖三 算籌

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖四 計算


2. 《九章算術》與盈不足術

《九章算術》是一部經幾代人整理、刪補和修訂而成的古代數學經典著作,約成書於東漢初年(前1世紀),一直流傳至今,是中國現有傳本中最古老的數學著作。全書採用問題集的形式編寫,共收有 246個數學問題,分做9大類,就是“九章”。其內容涉及算術、初等代數、初等幾何等各個方面。其中,最著名的便是分數運算法則和雙假設法(盈不足術)等。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖五 九章算術


古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖六 盈不足術


3.《周髀算經》與勾股定理

西漢末年(約前2世紀)編纂的《周髀算經》,是我國最古老的一部古典數學著作。這部著作記錄了我國古代早期的一些數學成果,其中提出勾股定理的特例,在趙爽的註釋中給出了普遍形式和證明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖七 勾股圓方圖說


4.線性方程組及解法

我國是世界上最早提出聯立方程式的國家。《九章算術》中關於多元一次方程組解法的記載比印度早400多年,比歐洲早1300多年;關於開平方、開立方以及一般二次方程的解法等在世界上也都是最早的。

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眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖三 算籌

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖四 計算


2. 《九章算術》與盈不足術

《九章算術》是一部經幾代人整理、刪補和修訂而成的古代數學經典著作,約成書於東漢初年(前1世紀),一直流傳至今,是中國現有傳本中最古老的數學著作。全書採用問題集的形式編寫,共收有 246個數學問題,分做9大類,就是“九章”。其內容涉及算術、初等代數、初等幾何等各個方面。其中,最著名的便是分數運算法則和雙假設法(盈不足術)等。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖五 九章算術


古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖六 盈不足術


3.《周髀算經》與勾股定理

西漢末年(約前2世紀)編纂的《周髀算經》,是我國最古老的一部古典數學著作。這部著作記錄了我國古代早期的一些數學成果,其中提出勾股定理的特例,在趙爽的註釋中給出了普遍形式和證明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖七 勾股圓方圖說


4.線性方程組及解法

我國是世界上最早提出聯立方程式的國家。《九章算術》中關於多元一次方程組解法的記載比印度早400多年,比歐洲早1300多年;關於開平方、開立方以及一般二次方程的解法等在世界上也都是最早的。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖八 方程術


5. 中國珠算

算盤是我國古代的一項偉大發明。我國的算盤是由古代的“算籌”演變而來的。16世紀明代中葉珠算術取代算籌術在全國得到普遍推廣,論述算術的著作也隨之產生,流行最廣的珠算是1593年明代 程大位所輯的《算法統宗》。由於珠算術用算盤演算,比籌算術用算籌演算簡單方便,珠算口訣又便於記憶,因而在我國被普遍應用,同時也陸續傳到了日本、朝 鮮、印度、美國、東南亞等國家和地區,受到廣泛歡迎。近來,美國和日本一些專家把我國的算盤尊稱為新文化,並和指南針、造紙術、印刷術、火藥並列,被譽為我國的第五大發明。

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眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖三 算籌

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖四 計算


2. 《九章算術》與盈不足術

《九章算術》是一部經幾代人整理、刪補和修訂而成的古代數學經典著作,約成書於東漢初年(前1世紀),一直流傳至今,是中國現有傳本中最古老的數學著作。全書採用問題集的形式編寫,共收有 246個數學問題,分做9大類,就是“九章”。其內容涉及算術、初等代數、初等幾何等各個方面。其中,最著名的便是分數運算法則和雙假設法(盈不足術)等。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖五 九章算術


古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖六 盈不足術


3.《周髀算經》與勾股定理

西漢末年(約前2世紀)編纂的《周髀算經》,是我國最古老的一部古典數學著作。這部著作記錄了我國古代早期的一些數學成果,其中提出勾股定理的特例,在趙爽的註釋中給出了普遍形式和證明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖七 勾股圓方圖說


4.線性方程組及解法

我國是世界上最早提出聯立方程式的國家。《九章算術》中關於多元一次方程組解法的記載比印度早400多年,比歐洲早1300多年;關於開平方、開立方以及一般二次方程的解法等在世界上也都是最早的。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖八 方程術


5. 中國珠算

算盤是我國古代的一項偉大發明。我國的算盤是由古代的“算籌”演變而來的。16世紀明代中葉珠算術取代算籌術在全國得到普遍推廣,論述算術的著作也隨之產生,流行最廣的珠算是1593年明代 程大位所輯的《算法統宗》。由於珠算術用算盤演算,比籌算術用算籌演算簡單方便,珠算口訣又便於記憶,因而在我國被普遍應用,同時也陸續傳到了日本、朝 鮮、印度、美國、東南亞等國家和地區,受到廣泛歡迎。近來,美國和日本一些專家把我國的算盤尊稱為新文化,並和指南針、造紙術、印刷術、火藥並列,被譽為我國的第五大發明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖九 算盤


6. 賈憲三角與增乘開方法

現代初等數學中,二項式乘方展開是一種最基本的運算方法。二項式展開項係數,具有一定規律性,它是以組合數公式表示的,因此,在做二項式乘方展開時,只要記住這個規律,就可把各項直接求出來。我國是二項式乘方展開項係數規律性的最先發現國,這在世界數學歷史上是一個重大的貢獻。早在11世紀,我國北宋時期的數學家賈憲,在他註解的《九章算術》中總結了先秦到東漢初的數學成就,並對乘方展開方法進行了專門的研究和探討,提出的“開方作法本源圖”, 被稱為“賈憲三角”,比歐洲人所稱的“巴斯卡三角”早600多年。

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眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖三 算籌

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖四 計算


2. 《九章算術》與盈不足術

《九章算術》是一部經幾代人整理、刪補和修訂而成的古代數學經典著作,約成書於東漢初年(前1世紀),一直流傳至今,是中國現有傳本中最古老的數學著作。全書採用問題集的形式編寫,共收有 246個數學問題,分做9大類,就是“九章”。其內容涉及算術、初等代數、初等幾何等各個方面。其中,最著名的便是分數運算法則和雙假設法(盈不足術)等。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖五 九章算術


古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖六 盈不足術


3.《周髀算經》與勾股定理

西漢末年(約前2世紀)編纂的《周髀算經》,是我國最古老的一部古典數學著作。這部著作記錄了我國古代早期的一些數學成果,其中提出勾股定理的特例,在趙爽的註釋中給出了普遍形式和證明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖七 勾股圓方圖說


4.線性方程組及解法

我國是世界上最早提出聯立方程式的國家。《九章算術》中關於多元一次方程組解法的記載比印度早400多年,比歐洲早1300多年;關於開平方、開立方以及一般二次方程的解法等在世界上也都是最早的。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖八 方程術


5. 中國珠算

算盤是我國古代的一項偉大發明。我國的算盤是由古代的“算籌”演變而來的。16世紀明代中葉珠算術取代算籌術在全國得到普遍推廣,論述算術的著作也隨之產生,流行最廣的珠算是1593年明代 程大位所輯的《算法統宗》。由於珠算術用算盤演算,比籌算術用算籌演算簡單方便,珠算口訣又便於記憶,因而在我國被普遍應用,同時也陸續傳到了日本、朝 鮮、印度、美國、東南亞等國家和地區,受到廣泛歡迎。近來,美國和日本一些專家把我國的算盤尊稱為新文化,並和指南針、造紙術、印刷術、火藥並列,被譽為我國的第五大發明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖九 算盤


6. 賈憲三角與增乘開方法

現代初等數學中,二項式乘方展開是一種最基本的運算方法。二項式展開項係數,具有一定規律性,它是以組合數公式表示的,因此,在做二項式乘方展開時,只要記住這個規律,就可把各項直接求出來。我國是二項式乘方展開項係數規律性的最先發現國,這在世界數學歷史上是一個重大的貢獻。早在11世紀,我國北宋時期的數學家賈憲,在他註解的《九章算術》中總結了先秦到東漢初的數學成就,並對乘方展開方法進行了專門的研究和探討,提出的“開方作法本源圖”, 被稱為“賈憲三角”,比歐洲人所稱的“巴斯卡三角”早600多年。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十 賈憲三角

"

眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖三 算籌

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖四 計算


2. 《九章算術》與盈不足術

《九章算術》是一部經幾代人整理、刪補和修訂而成的古代數學經典著作,約成書於東漢初年(前1世紀),一直流傳至今,是中國現有傳本中最古老的數學著作。全書採用問題集的形式編寫,共收有 246個數學問題,分做9大類,就是“九章”。其內容涉及算術、初等代數、初等幾何等各個方面。其中,最著名的便是分數運算法則和雙假設法(盈不足術)等。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖五 九章算術


古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖六 盈不足術


3.《周髀算經》與勾股定理

西漢末年(約前2世紀)編纂的《周髀算經》,是我國最古老的一部古典數學著作。這部著作記錄了我國古代早期的一些數學成果,其中提出勾股定理的特例,在趙爽的註釋中給出了普遍形式和證明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖七 勾股圓方圖說


4.線性方程組及解法

我國是世界上最早提出聯立方程式的國家。《九章算術》中關於多元一次方程組解法的記載比印度早400多年,比歐洲早1300多年;關於開平方、開立方以及一般二次方程的解法等在世界上也都是最早的。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖八 方程術


5. 中國珠算

算盤是我國古代的一項偉大發明。我國的算盤是由古代的“算籌”演變而來的。16世紀明代中葉珠算術取代算籌術在全國得到普遍推廣,論述算術的著作也隨之產生,流行最廣的珠算是1593年明代 程大位所輯的《算法統宗》。由於珠算術用算盤演算,比籌算術用算籌演算簡單方便,珠算口訣又便於記憶,因而在我國被普遍應用,同時也陸續傳到了日本、朝 鮮、印度、美國、東南亞等國家和地區,受到廣泛歡迎。近來,美國和日本一些專家把我國的算盤尊稱為新文化,並和指南針、造紙術、印刷術、火藥並列,被譽為我國的第五大發明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖九 算盤


6. 賈憲三角與增乘開方法

現代初等數學中,二項式乘方展開是一種最基本的運算方法。二項式展開項係數,具有一定規律性,它是以組合數公式表示的,因此,在做二項式乘方展開時,只要記住這個規律,就可把各項直接求出來。我國是二項式乘方展開項係數規律性的最先發現國,這在世界數學歷史上是一個重大的貢獻。早在11世紀,我國北宋時期的數學家賈憲,在他註解的《九章算術》中總結了先秦到東漢初的數學成就,並對乘方展開方法進行了專門的研究和探討,提出的“開方作法本源圖”, 被稱為“賈憲三角”,比歐洲人所稱的“巴斯卡三角”早600多年。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十 賈憲三角

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十一 增乘開方法


7.《夢溪筆談》與垛積術

垛積術解決的是等差數列求和問題。

"

眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖三 算籌

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖四 計算


2. 《九章算術》與盈不足術

《九章算術》是一部經幾代人整理、刪補和修訂而成的古代數學經典著作,約成書於東漢初年(前1世紀),一直流傳至今,是中國現有傳本中最古老的數學著作。全書採用問題集的形式編寫,共收有 246個數學問題,分做9大類,就是“九章”。其內容涉及算術、初等代數、初等幾何等各個方面。其中,最著名的便是分數運算法則和雙假設法(盈不足術)等。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖五 九章算術


古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖六 盈不足術


3.《周髀算經》與勾股定理

西漢末年(約前2世紀)編纂的《周髀算經》,是我國最古老的一部古典數學著作。這部著作記錄了我國古代早期的一些數學成果,其中提出勾股定理的特例,在趙爽的註釋中給出了普遍形式和證明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖七 勾股圓方圖說


4.線性方程組及解法

我國是世界上最早提出聯立方程式的國家。《九章算術》中關於多元一次方程組解法的記載比印度早400多年,比歐洲早1300多年;關於開平方、開立方以及一般二次方程的解法等在世界上也都是最早的。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖八 方程術


5. 中國珠算

算盤是我國古代的一項偉大發明。我國的算盤是由古代的“算籌”演變而來的。16世紀明代中葉珠算術取代算籌術在全國得到普遍推廣,論述算術的著作也隨之產生,流行最廣的珠算是1593年明代 程大位所輯的《算法統宗》。由於珠算術用算盤演算,比籌算術用算籌演算簡單方便,珠算口訣又便於記憶,因而在我國被普遍應用,同時也陸續傳到了日本、朝 鮮、印度、美國、東南亞等國家和地區,受到廣泛歡迎。近來,美國和日本一些專家把我國的算盤尊稱為新文化,並和指南針、造紙術、印刷術、火藥並列,被譽為我國的第五大發明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖九 算盤


6. 賈憲三角與增乘開方法

現代初等數學中,二項式乘方展開是一種最基本的運算方法。二項式展開項係數,具有一定規律性,它是以組合數公式表示的,因此,在做二項式乘方展開時,只要記住這個規律,就可把各項直接求出來。我國是二項式乘方展開項係數規律性的最先發現國,這在世界數學歷史上是一個重大的貢獻。早在11世紀,我國北宋時期的數學家賈憲,在他註解的《九章算術》中總結了先秦到東漢初的數學成就,並對乘方展開方法進行了專門的研究和探討,提出的“開方作法本源圖”, 被稱為“賈憲三角”,比歐洲人所稱的“巴斯卡三角”早600多年。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十 賈憲三角

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十一 增乘開方法


7.《夢溪筆談》與垛積術

垛積術解決的是等差數列求和問題。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十二 垛積術


8. 《測圓海鏡》與天元術

天元就是未知數,天元術是列方程和解方程之法。

"

眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖三 算籌

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖四 計算


2. 《九章算術》與盈不足術

《九章算術》是一部經幾代人整理、刪補和修訂而成的古代數學經典著作,約成書於東漢初年(前1世紀),一直流傳至今,是中國現有傳本中最古老的數學著作。全書採用問題集的形式編寫,共收有 246個數學問題,分做9大類,就是“九章”。其內容涉及算術、初等代數、初等幾何等各個方面。其中,最著名的便是分數運算法則和雙假設法(盈不足術)等。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖五 九章算術


古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖六 盈不足術


3.《周髀算經》與勾股定理

西漢末年(約前2世紀)編纂的《周髀算經》,是我國最古老的一部古典數學著作。這部著作記錄了我國古代早期的一些數學成果,其中提出勾股定理的特例,在趙爽的註釋中給出了普遍形式和證明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖七 勾股圓方圖說


4.線性方程組及解法

我國是世界上最早提出聯立方程式的國家。《九章算術》中關於多元一次方程組解法的記載比印度早400多年,比歐洲早1300多年;關於開平方、開立方以及一般二次方程的解法等在世界上也都是最早的。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖八 方程術


5. 中國珠算

算盤是我國古代的一項偉大發明。我國的算盤是由古代的“算籌”演變而來的。16世紀明代中葉珠算術取代算籌術在全國得到普遍推廣,論述算術的著作也隨之產生,流行最廣的珠算是1593年明代 程大位所輯的《算法統宗》。由於珠算術用算盤演算,比籌算術用算籌演算簡單方便,珠算口訣又便於記憶,因而在我國被普遍應用,同時也陸續傳到了日本、朝 鮮、印度、美國、東南亞等國家和地區,受到廣泛歡迎。近來,美國和日本一些專家把我國的算盤尊稱為新文化,並和指南針、造紙術、印刷術、火藥並列,被譽為我國的第五大發明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖九 算盤


6. 賈憲三角與增乘開方法

現代初等數學中,二項式乘方展開是一種最基本的運算方法。二項式展開項係數,具有一定規律性,它是以組合數公式表示的,因此,在做二項式乘方展開時,只要記住這個規律,就可把各項直接求出來。我國是二項式乘方展開項係數規律性的最先發現國,這在世界數學歷史上是一個重大的貢獻。早在11世紀,我國北宋時期的數學家賈憲,在他註解的《九章算術》中總結了先秦到東漢初的數學成就,並對乘方展開方法進行了專門的研究和探討,提出的“開方作法本源圖”, 被稱為“賈憲三角”,比歐洲人所稱的“巴斯卡三角”早600多年。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十 賈憲三角

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十一 增乘開方法


7.《夢溪筆談》與垛積術

垛積術解決的是等差數列求和問題。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十二 垛積術


8. 《測圓海鏡》與天元術

天元就是未知數,天元術是列方程和解方程之法。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十三 天元術


9.《數書九章》與大衍求一術

宋朝數學家秦九韶的求解一次同餘式的“大衍求一術”,是數學史上的一項卓越成就。聯立一次同餘式問題最早見於《孫子算經》中的一個問題:“今有數不知 其數,三三數之剩二,五五數之剩三,七七數之剩二,問物幾何?”這就是著名的孫子問題。他的解法要用到求三個一次同餘式的共同解。秦九韶在《數書九章》中 首次對這一算法進行介紹,並把它推廣到解決各種數學問題中去。他系統地提出求解一次同餘組的一般計算步驟,正確而又嚴密。500年後,歐拉(1707~1789年)和高斯(1777~1855年)等人對聯立一次同餘式問題才進行了深人的研究。

"

眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖三 算籌

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖四 計算


2. 《九章算術》與盈不足術

《九章算術》是一部經幾代人整理、刪補和修訂而成的古代數學經典著作,約成書於東漢初年(前1世紀),一直流傳至今,是中國現有傳本中最古老的數學著作。全書採用問題集的形式編寫,共收有 246個數學問題,分做9大類,就是“九章”。其內容涉及算術、初等代數、初等幾何等各個方面。其中,最著名的便是分數運算法則和雙假設法(盈不足術)等。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖五 九章算術


古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖六 盈不足術


3.《周髀算經》與勾股定理

西漢末年(約前2世紀)編纂的《周髀算經》,是我國最古老的一部古典數學著作。這部著作記錄了我國古代早期的一些數學成果,其中提出勾股定理的特例,在趙爽的註釋中給出了普遍形式和證明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖七 勾股圓方圖說


4.線性方程組及解法

我國是世界上最早提出聯立方程式的國家。《九章算術》中關於多元一次方程組解法的記載比印度早400多年,比歐洲早1300多年;關於開平方、開立方以及一般二次方程的解法等在世界上也都是最早的。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖八 方程術


5. 中國珠算

算盤是我國古代的一項偉大發明。我國的算盤是由古代的“算籌”演變而來的。16世紀明代中葉珠算術取代算籌術在全國得到普遍推廣,論述算術的著作也隨之產生,流行最廣的珠算是1593年明代 程大位所輯的《算法統宗》。由於珠算術用算盤演算,比籌算術用算籌演算簡單方便,珠算口訣又便於記憶,因而在我國被普遍應用,同時也陸續傳到了日本、朝 鮮、印度、美國、東南亞等國家和地區,受到廣泛歡迎。近來,美國和日本一些專家把我國的算盤尊稱為新文化,並和指南針、造紙術、印刷術、火藥並列,被譽為我國的第五大發明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖九 算盤


6. 賈憲三角與增乘開方法

現代初等數學中,二項式乘方展開是一種最基本的運算方法。二項式展開項係數,具有一定規律性,它是以組合數公式表示的,因此,在做二項式乘方展開時,只要記住這個規律,就可把各項直接求出來。我國是二項式乘方展開項係數規律性的最先發現國,這在世界數學歷史上是一個重大的貢獻。早在11世紀,我國北宋時期的數學家賈憲,在他註解的《九章算術》中總結了先秦到東漢初的數學成就,並對乘方展開方法進行了專門的研究和探討,提出的“開方作法本源圖”, 被稱為“賈憲三角”,比歐洲人所稱的“巴斯卡三角”早600多年。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十 賈憲三角

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十一 增乘開方法


7.《夢溪筆談》與垛積術

垛積術解決的是等差數列求和問題。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十二 垛積術


8. 《測圓海鏡》與天元術

天元就是未知數,天元術是列方程和解方程之法。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十三 天元術


9.《數書九章》與大衍求一術

宋朝數學家秦九韶的求解一次同餘式的“大衍求一術”,是數學史上的一項卓越成就。聯立一次同餘式問題最早見於《孫子算經》中的一個問題:“今有數不知 其數,三三數之剩二,五五數之剩三,七七數之剩二,問物幾何?”這就是著名的孫子問題。他的解法要用到求三個一次同餘式的共同解。秦九韶在《數書九章》中 首次對這一算法進行介紹,並把它推廣到解決各種數學問題中去。他系統地提出求解一次同餘組的一般計算步驟,正確而又嚴密。500年後,歐拉(1707~1789年)和高斯(1777~1855年)等人對聯立一次同餘式問題才進行了深人的研究。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十四 秦九韶


10.《四元玉鑑》與四元術

1303年,元朝數學家朱世傑的《四元玉鑑》把“天元術”推廣為“四元術”(四元高次聯立方程),並提出消元的解法,這是世界上第一個提出多元高次方程解法的人。400多年後的1775年,法國人才提出同樣的解法。

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眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖三 算籌

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖四 計算


2. 《九章算術》與盈不足術

《九章算術》是一部經幾代人整理、刪補和修訂而成的古代數學經典著作,約成書於東漢初年(前1世紀),一直流傳至今,是中國現有傳本中最古老的數學著作。全書採用問題集的形式編寫,共收有 246個數學問題,分做9大類,就是“九章”。其內容涉及算術、初等代數、初等幾何等各個方面。其中,最著名的便是分數運算法則和雙假設法(盈不足術)等。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖五 九章算術


古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖六 盈不足術


3.《周髀算經》與勾股定理

西漢末年(約前2世紀)編纂的《周髀算經》,是我國最古老的一部古典數學著作。這部著作記錄了我國古代早期的一些數學成果,其中提出勾股定理的特例,在趙爽的註釋中給出了普遍形式和證明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖七 勾股圓方圖說


4.線性方程組及解法

我國是世界上最早提出聯立方程式的國家。《九章算術》中關於多元一次方程組解法的記載比印度早400多年,比歐洲早1300多年;關於開平方、開立方以及一般二次方程的解法等在世界上也都是最早的。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖八 方程術


5. 中國珠算

算盤是我國古代的一項偉大發明。我國的算盤是由古代的“算籌”演變而來的。16世紀明代中葉珠算術取代算籌術在全國得到普遍推廣,論述算術的著作也隨之產生,流行最廣的珠算是1593年明代 程大位所輯的《算法統宗》。由於珠算術用算盤演算,比籌算術用算籌演算簡單方便,珠算口訣又便於記憶,因而在我國被普遍應用,同時也陸續傳到了日本、朝 鮮、印度、美國、東南亞等國家和地區,受到廣泛歡迎。近來,美國和日本一些專家把我國的算盤尊稱為新文化,並和指南針、造紙術、印刷術、火藥並列,被譽為我國的第五大發明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖九 算盤


6. 賈憲三角與增乘開方法

現代初等數學中,二項式乘方展開是一種最基本的運算方法。二項式展開項係數,具有一定規律性,它是以組合數公式表示的,因此,在做二項式乘方展開時,只要記住這個規律,就可把各項直接求出來。我國是二項式乘方展開項係數規律性的最先發現國,這在世界數學歷史上是一個重大的貢獻。早在11世紀,我國北宋時期的數學家賈憲,在他註解的《九章算術》中總結了先秦到東漢初的數學成就,並對乘方展開方法進行了專門的研究和探討,提出的“開方作法本源圖”, 被稱為“賈憲三角”,比歐洲人所稱的“巴斯卡三角”早600多年。

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圖十 賈憲三角

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十一 增乘開方法


7.《夢溪筆談》與垛積術

垛積術解決的是等差數列求和問題。

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圖十二 垛積術


8. 《測圓海鏡》與天元術

天元就是未知數,天元術是列方程和解方程之法。

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圖十三 天元術


9.《數書九章》與大衍求一術

宋朝數學家秦九韶的求解一次同餘式的“大衍求一術”,是數學史上的一項卓越成就。聯立一次同餘式問題最早見於《孫子算經》中的一個問題:“今有數不知 其數,三三數之剩二,五五數之剩三,七七數之剩二,問物幾何?”這就是著名的孫子問題。他的解法要用到求三個一次同餘式的共同解。秦九韶在《數書九章》中 首次對這一算法進行介紹,並把它推廣到解決各種數學問題中去。他系統地提出求解一次同餘組的一般計算步驟,正確而又嚴密。500年後,歐拉(1707~1789年)和高斯(1777~1855年)等人對聯立一次同餘式問題才進行了深人的研究。

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圖十四 秦九韶


10.《四元玉鑑》與四元術

1303年,元朝數學家朱世傑的《四元玉鑑》把“天元術”推廣為“四元術”(四元高次聯立方程),並提出消元的解法,這是世界上第一個提出多元高次方程解法的人。400多年後的1775年,法國人才提出同樣的解法。

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圖十五 四元術

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眾所周知,造紙術、印刷術、指南針和火藥並列為中國的 “四大發明”,它已經成為中華文明的一種標誌。但也毋庸置疑,我國古代的重要發明創造遠不止於此。古代中國人還有哪些重要的科技發明創造呢?中國科學院自然科學史研究所編寫的《中國古代重要科技發明創造》一書詳細地回答了這一問題。書中分門別類共計88項發明創造成果,展示了我國古代豐富、先進的科技水平。

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圖一 四大發明

其中,有十項屬於數學方面的發明創造,依照時間順序,它們分別是十進位值制與算籌記數法,盈不足術,勾股容圓,線性方程組及解法,中國珠算,增乘開方法,垛積術,天元術,一次同餘方程組解法和四元術。

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圖二 古代數學


1.十進位值制與算籌記數法

我國是世界上最早使用十進制計數的國家之一,商代甲骨文中已有十進制計數。在人類歷史上,曾出現過五進制、十二進制、十六進制、二十進制、六十進制等,但除了計時和角度仍保留著六十進制外,其他進制都被十進制所取代了。數字寫法有“順序”,從左到右,或從右到左,或從上到下,於是同一個計數符號寫在不同位置上,其數值大小也不相同,這就是位值制。《孫子算經》記載:凡算之法,先識其位,一從十橫,百立千僵,千十相望,萬百相當。中國古代用算籌記數,進行加減乘除的運算,唐代末年,算籌的乘除法被改進,到宋代產生算籌的乘除法歌訣。

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圖三 算籌

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圖四 計算


2. 《九章算術》與盈不足術

《九章算術》是一部經幾代人整理、刪補和修訂而成的古代數學經典著作,約成書於東漢初年(前1世紀),一直流傳至今,是中國現有傳本中最古老的數學著作。全書採用問題集的形式編寫,共收有 246個數學問題,分做9大類,就是“九章”。其內容涉及算術、初等代數、初等幾何等各個方面。其中,最著名的便是分數運算法則和雙假設法(盈不足術)等。

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圖五 九章算術


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圖六 盈不足術


3.《周髀算經》與勾股定理

西漢末年(約前2世紀)編纂的《周髀算經》,是我國最古老的一部古典數學著作。這部著作記錄了我國古代早期的一些數學成果,其中提出勾股定理的特例,在趙爽的註釋中給出了普遍形式和證明。

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圖七 勾股圓方圖說


4.線性方程組及解法

我國是世界上最早提出聯立方程式的國家。《九章算術》中關於多元一次方程組解法的記載比印度早400多年,比歐洲早1300多年;關於開平方、開立方以及一般二次方程的解法等在世界上也都是最早的。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖八 方程術


5. 中國珠算

算盤是我國古代的一項偉大發明。我國的算盤是由古代的“算籌”演變而來的。16世紀明代中葉珠算術取代算籌術在全國得到普遍推廣,論述算術的著作也隨之產生,流行最廣的珠算是1593年明代 程大位所輯的《算法統宗》。由於珠算術用算盤演算,比籌算術用算籌演算簡單方便,珠算口訣又便於記憶,因而在我國被普遍應用,同時也陸續傳到了日本、朝 鮮、印度、美國、東南亞等國家和地區,受到廣泛歡迎。近來,美國和日本一些專家把我國的算盤尊稱為新文化,並和指南針、造紙術、印刷術、火藥並列,被譽為我國的第五大發明。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖九 算盤


6. 賈憲三角與增乘開方法

現代初等數學中,二項式乘方展開是一種最基本的運算方法。二項式展開項係數,具有一定規律性,它是以組合數公式表示的,因此,在做二項式乘方展開時,只要記住這個規律,就可把各項直接求出來。我國是二項式乘方展開項係數規律性的最先發現國,這在世界數學歷史上是一個重大的貢獻。早在11世紀,我國北宋時期的數學家賈憲,在他註解的《九章算術》中總結了先秦到東漢初的數學成就,並對乘方展開方法進行了專門的研究和探討,提出的“開方作法本源圖”, 被稱為“賈憲三角”,比歐洲人所稱的“巴斯卡三角”早600多年。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十 賈憲三角

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十一 增乘開方法


7.《夢溪筆談》與垛積術

垛積術解決的是等差數列求和問題。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十二 垛積術


8. 《測圓海鏡》與天元術

天元就是未知數,天元術是列方程和解方程之法。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十三 天元術


9.《數書九章》與大衍求一術

宋朝數學家秦九韶的求解一次同餘式的“大衍求一術”,是數學史上的一項卓越成就。聯立一次同餘式問題最早見於《孫子算經》中的一個問題:“今有數不知 其數,三三數之剩二,五五數之剩三,七七數之剩二,問物幾何?”這就是著名的孫子問題。他的解法要用到求三個一次同餘式的共同解。秦九韶在《數書九章》中 首次對這一算法進行介紹,並把它推廣到解決各種數學問題中去。他系統地提出求解一次同餘組的一般計算步驟,正確而又嚴密。500年後,歐拉(1707~1789年)和高斯(1777~1855年)等人對聯立一次同餘式問題才進行了深人的研究。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十四 秦九韶


10.《四元玉鑑》與四元術

1303年,元朝數學家朱世傑的《四元玉鑑》把“天元術”推廣為“四元術”(四元高次聯立方程),並提出消元的解法,這是世界上第一個提出多元高次方程解法的人。400多年後的1775年,法國人才提出同樣的解法。

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十五 四元術

古代中國科技水平有多高?——先看看數學十大發明

圖十六 解法

中國古代科學技術是祖先留給我們的一份豐厚的科學遺產,它蘊藏在汗牛充棟的典籍之中,凝聚於物化了的、豐富多姿的文物之中,需要下一番發掘、整理、研究的功夫,才能揭示它的博大精深的真實面貌。中國人在研究自然並用於造福人類方面,很早而且在相當長的時間內雄居於世界之首,這是我們自豪的巨大源泉。

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