MY词语>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

  • 夏小正传校勘记

    一卷。清丁寿徵(?-1864)撰。丁寿徵,字子静,江苏山阳(今淮安)人。诸生。据王锡祺为是书所作之跋云,丁寿徵著书极多,有《说文揭橥》、《十六国兴亡表》等,但都没刊行。此书原亦未刻版,经王锡祺收入《小

  • 五代史平话

    十卷。作者姓名已佚。宋人编,元人稍做整理刊行。讲史话本小说,分叙五代梁、唐、晋、汉、周故事。梁、唐、晋、汉、周各分上下二卷,梁、汉俱缺下卷。亦有脱佚目录者。独《梁史平话》一卷从开天辟地讲起,对历代更替

  • 海内名家工画能事

    二卷。明张凤翼(生平见《梦占类考》)撰。此书是采辑前人论画绪言,为说浅近低俗。其中又有戴逵、王维论画之辞,实出于依托,而张凤翼并不能辨其真假。此书《四库全书总目》收入存目。

  • 叙永厅志

    二卷,清宋敏学修,袁斯恭纂。宋敏学,新蔡人。袁斯恭,贡生。宋敏学修志时,叙永厅旋遭兵燹,文献无存,典纂湮没。敏学几经谘访,无从编辑。间有土人,生于万历,经崇祯之时,能言往事者,以乱避于远地,敦延往返,

  • 大易阐微录

    十二卷。清刘琯撰。刘琯字献白,枣强人。先天说在《周易》之上别尊伏羲易,其传出自陈抟之手,自《参同契》以外,并没有授受的确证,所以邵子之学朱子以为是《易》外别传。自元朝以来,诸儒互有衍说,也一直在相互攻

  • 诉琵琶

    清廖燕(详见《醉画图》)撰。此剧为《柴舟别集》其中之一种,叙写作者自己困于生计,沿门弹唱向陶渊明乞食的故事。在剧中作者把自己勾画成文人穷困潦倒之态,重新谱入琵琶曲调,至友人黄少涯处弹唱,黄置酒款待,并

  • 云溪友议

    三卷。唐范摅撰。生卒年不详。唐僖宗时吴(今江苏吴县)人,客居越地,自号五云溪(即若耶溪)人,故自命其书为《云溪友议》。此书载开元以后轶闻野史,共六十五条,其中尤以诗话居多,保存了不少诗歌史话,大都为孟

  • 尔雅古注斠

    三卷。清叶蕙心撰。蕙心字兰如,江苏甘泉人。父干初,母氏杜,皆负文名。蕙心生于嘉庆二十年(1815年),幼承母训,诗文兼擅。及归李祖望为室,祖望精《说文》、《文选》之学,为江淮耆宿,蕙心朝夕薰陶,亦雅好

  • 尚书古文疏证

    见《古文尚书疏证》。

  • 文道希先生遗诗

    清文廷式(1856-1904)撰。文廷式,字道希,号芸阁,自号纯常子,江西萍乡(今属江西)人,光绪进士。以一甲第二授编修。德宗超授侍讲学士,因劝其变法,被剥夺职权南归。文廷式工骈体,文词超群,诗文功力