第二批四川歷史名人秦九韶①這位理科生的數學理論領先世界500年

2020-12-05 封面新聞

封面新聞記者 吳德玉

中國古代數學在宋元時期達到繁榮的頂點,湧現了一大批卓有成就的數學家。其中秦九韶、李冶、楊輝和朱世傑成就最為突出,被譽為「宋元數學四大家」。 6月5日,經實施四川歷史名人文化傳承創新工程領導小組會議審議通過,最終確定文翁、司馬相如、陳壽、常璩、陳子昂、薛濤、格薩爾王、張栻、秦九韶、李調元(按年代排序)10位第二批四川歷史名人,秦九韶是其中唯一一位「理科生」。四川省社科院副院長、教授姚樂野評價秦九韶(公元1208年—1268年):是所在時代最偉大的數學家之一。

秦九韶

《數書九章》 源自《九章算術》

有九九八十一題

秦九韶出生於普州(今資陽市安嶽縣),他少年時代基本都是在四川度過的,後考中進士,他也曾在四川任過地方官。姚樂野教授說:「算起來,秦九韶一生在四川的時間有二十多年之久。」

在四川省社科院圖書館,姚樂野教授翻出了兩本館藏的關於秦九韶的研究書籍,一本是科學出版社出版,查有梁、吳永娣等所著的《傑出數學家秦九韶》,另一本是數學家吳文俊院士主編的《秦九韶與》。

秦九韶的著作為何叫《數書九章》?姚樂野說:「一是源自《九章算術》,二是有九九八十一題。其思想遠超《九章算術》,是對《九章算術》的發揚光大,集大成。」

《數書九章》

姚樂野教授出示館藏圖書

姚樂野認為:與西方理論數學不同的是,中國數學更具應用性,這也是《數書九章》最大的特點。中國從西周開始就有六藝:禮、樂、射、御、書、數,古代的六種技能,數指傳統數學,是其中重要的技能。「《周易》保留了大量的數學思想精華,《數書九章》與秦漢時候的《九章算術》一脈相承,結合我們古代各個方面的應用,九章,九九八十一題,以問答的方式來分別闡釋在天文、曆法、田賦徵收、工程營造、土地測量等方面的數學問題,應用性特別顯著。「

領先世界500多年

全世界數學家都膜拜

秦九韶1247年完成的《數書九章》,後被收入《永樂大典》和《四庫全書總目提要》。其中的大衍求一術(一次同餘方程組問題的解法,也就是現在所稱的中國剩餘定理)、三斜求積術和秦九韶算法(高次方程正根的數值求法)是有世界意義的重要貢獻,表述的一種求解一元高次多項式方程的數值解的算法-正負開方術,即開高次方和解高次方程,領先英國霍納(1819年)572年。

19世紀末,德國著名數學家康託高度評價《大衍求一術》,稱讚發明這一方法的秦九韶是「最幸運的天才」。直到今天,《大衍求一術》仍引起西方數學史家的濃厚研究興趣。

1973年,美國出版了一部數學史專著《十三世紀的中國數學》,其作者力勃雷希(比利時人)在評價秦九韶的貢獻時,重申美國科學史家薩頓在其《科學史引論》(1927-1947年)的觀點。認為:「薩頓稱秦九韶為『他那個民族、他那個時代、並且確實也是所有時代最偉大的數學家之一』,是毫不誇張。 「

數學研究

當官之餘夜以繼日

回顧秦九韶的一生,姚樂野教授認為, 「雖然《數書九章》是秦九韶在浙江寫的書,但都是他少年時代在四川學習的積累。秦九韶小時候,父親在四川任官,使他有機會在基層了解很多民間生活中的事,為他認識一些社會生活問題奠定了基礎。「

《數書九章》插圖

《數書九章》是秦九韶在解官離任在湖州為母丁憂時,把學習生活中長期積累的數學知識和研究所加以編輯整理而成的。「(註:丁憂是一種封建時期的道德禮儀制度,是根據儒家學說得來。凡是在朝官員,如果家裡的父母去世,就必須辭官回鄉,然後替父母守制二十七個月,這就叫做丁憂」)

根據《數書九章》的序可以看出,秦九韶對《周易》的興趣愛好,再到對漢代《九章算術》研究,他對數學非常著迷,寫書期間,他每天晚上整夜不睡覺,都在思考數學問題。姚樂野教授認為,秦九韶最重要的是對科學的追求,他有一種科學的精神,對知識執著的追求。「今天傳承發展中華優秀傳統文化,需要方方面面,既包括古代的哲學思想、文學思想,同樣,古代的科學精神、科學思想,也是今天應該去傳承、發展和弘揚的。讓歷史名人『活』在當代,對傳統文化創造性地轉化、創新性地發展,以此來推動社會主義文化建設。」

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    秦九韶的成就和他拜師學習分不開,在他少年時代,父親秦季槱帶他到南宋的京城臨安,拜訪天文曆法家、文學家、建築師等各路大師,為他各方面的學習打下堅實基礎。查有梁在《秦九韶生平要點評述》記述了他開掛般的拜師之路:13歲,秦九韶拜李劉(字公甫,號梅亭,嘉定元年進士)為師,學習駢儷、詩詞、遊戲、毬、馬、弓、箭;14歲,得到秘書監喬行簡幫助,他為秦九韶到「日曆所、太史局、國史院、圖書館」提供學習的方便;15歲,秦九韶師承「隱君子」,刻苦學習數學、天文、曆法等高深知識;16歲,拜秘書監魏了翁為師
  • 秦九韶:瑞思拜!站在人類頂峰的最強大腦之一
    說起秦九韶(sháo)這位歷史名人,你可能乍一聽,並不熟悉。但其實啊,他老出名了,是咱四川老鄉,不僅號稱「中世紀世界數學一霸」,還是個被譽為「最強大腦」的通才。秦九韶憑啥能擁有這樣的歷史地位?這,從他的劃時代巨著《數書九章》便能略窺一二。 秦九韶出生在四川安嶽,自幼生活在家鄉,後因蒙元入侵四川不得不背井離鄉。
  • 第二批四川歷史名人評出十人,看看有你家鄉的嗎?
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    這種最優、最簡便的算法,正是由南宋數學家秦九韶提出的「秦九韶算法」。公元1208年,秦九韶出生於普州安嶽的一個官宦家庭。父親秦季槱是進士出身,輾轉當過潼川府、秘書省秘閣、工部郎中和秘書少監等官職。因為秦九韶的父親為官期間,主要負責掌管天下的城池宮室建築、舟車器械、山川水澤、河渠督造等等方面的工事,秦九韶跟隨在父親身邊,自然近水樓臺先得月,擁有了很好的學習機會和條件。長期的耳濡目染,使得秦九韶的知識面非常廣。在秦九韶三十歲那年,父親秦季槱才在臨安去世。父親秦季槱生前結交許多摯友,其中同朝為官的許奕、真德秀、魏了翁等人,對秦九韶的影響很大。
  • 關於秦九韶「九韶」知多少?
    第二批四川歷史名人之一的秦九韶,是我國古代宋元數學研究高峰時期的主要代表人物,南宋著名數學家。他精研星象、音律、算術、營造之學,所著《數書九章》被收入《永樂大典》和《四庫全書總目提要》。秦九韶,字道古。他的名與字都與音樂有關。
  • 關於秦九韶的「九韶jiǔ sháo」 你了解多少?
    封面新聞記者 荀超第二批四川歷史名人秦九韶,是我國古代宋元數學研究高峰時期的主要代表人物,南宋著名數學家。他精研星象、音律、算術、營造之學,所著《數書九章》被收入《永樂大典》和《四庫全書總目提要》。秦九韶,字道古。他的名與字都與音樂有關。其中,「九韶」,是舜時樂曲名。據《風俗通義校注》記載:「夫樂者,聖人所以動天地,感鬼神,按萬民,成性類者也。故黃帝作《鹹池》,顓頊(zhuān xū)作《六莖》,嚳(kù)作《五英》,堯(yáo)作《大章》,舜(shùn)作《韶》。」。
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    秦九韶所著《數書九章》,是一部堪與《九章算術》相媲美的世界數學名著。如果說《九章算術》標誌著中國古代數學理論的形成,那麼《數書九章》則標誌著中國古代數學之頂峰,代表了世界數學發展的主流與最高水平,對世界數學的發展作出了卓越貢獻。
  • 秦九韶:數學史上的明星,百姓眼中的貪官
    這說的就是南宋的秦九韶,但是在他當官的當地百姓們卻認為他是一個徹頭徹尾的大貪官。這究竟是為什麼呢?秦九韶出身於官宦世家,因此自幼就得到了良好的教育。他的父親秦季槱曾任四川巴中太守,因為當地軍隊譁變反叛,他父親不得已帶領全家逃難到南宋都城臨安。後來他的父親擔任了工部郎中和秘書少監等官職,這兩個官職大致上就是現在的國家級建築設計負責人和國家圖書館管理員。