古代算術中的演段,到底是表達一種什麼樣的數學思想

古代算術中的演段,到底是表達一種什麼樣的數學思想

來自專欄 終極相關性

中國古代的數學,其實是很發達的,比如楊輝三角,就是二項式展開式的係數。還有朱世傑的《四元玉鑒》中的解四元方程的方法,比西方都早幾百年。

其中,有一個概念就是:演段,在宋元時代的數學解,很流行的概念,到了明清以後,中國數學界就不怎麼提這個演段的概念,解釋起來也非常含糊。

小編認為這個演段的古代數學概念,應該要結合易經的思想來理解。

首先這個演段的幾種代表性的理解,我們先展示一下:

《益古演段》中題目的格式,分四部分:「法曰」、「條段圖」、「依條段求之」、「義曰」、和「舊術曰」。法即天元法, 條段圖和條段法是蔣周《益古集》的方法, 義就是文字說明, 舊術是《益古籍》中的方法, 依條段求之指用條段法證明天元術。

清代數學家李銳解釋:所謂演者,演立天元,段者,以條段求之也。

當代的合算研究者徐澤林認為,這樣的解釋太過直接,淺白,不能表達其深層的意義。

簡明來說,演算其中的片段。

楊輝原話:蓋欲演算之片段也,知片段則能窮根源。

在簡單的幾何學裡面,直線的特徵是通過線段來體現的,這應該是演段的最簡單的例子;同理平面也可以通過有限的平面圖形來體現整體特徵,立體也是一樣的道理,都是演段的例子。

隨著數學知識的深入學習,數可以分解因子,方程,多項式也可以進行分解,這也是演段啊。

通過一個片段的演算,來了解整體結構的特徵,就是演段。

回到楊輝三角結構模型,我們也是知道其中一部分,然後可以推理到整個自然數域,可以知道無限的例子。

從數,從形,都可以演段。

那麼,結合《易經》的思維,象可以演段嗎?當然可以。

一年之中,有360天,可以分成六氣,結合易經,可以分成60個卦象,也可以分成360個卦象。

同樣展開,一年也可以用一個卦象來表示,進一步,十年也可以用一個卦象來表示。

在宋代易學大師邵庸和孟喜都有類似論述,叫做卦氣。

最系統的著作,要數《皇極經世》,那個時間的概念無窮大,層層套用。

在說現在的分形數學,也有這樣的特徵,放大其中的任何片段到一定程度,就可以和全體是重合的。

這就是演段的一種體現啊。

古代的數學家,天文地理人事的融合貫通,超越現代人的想像,這是否為大統一理論打開一個思維入口,值得借鑒。


作者:隱士申子源

時間:2018-05-01


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