兩種紀年的換算和星期數的求法
現在,人們只要查看萬年曆,就可以知道某一年的公農曆兩種紀年的結果,還可以知道某日是星期幾。例如,1949年是己丑年,該年的10月1日是星期六;張之洞卒於1909年,這一年是己酉年(宣統元年)。
但是,萬年曆不是隨手可得。上述問題知其一可否求其餘?答案是可以。
一、公曆紀年與農曆紀年的換算
現在世界上通用的公曆,也叫格里哥里歷,在我國又叫陽曆(我國古代認太陽為陽、月亮為陰)。它根據太陽繞地球一周所用的時間三百六十五又四分之一天,經過長期不斷地改進演化,最終由羅馬教皇格里哥里十三世於1582.10.15日,在原凱撒歷基礎上革新頒布實行。英國及其殖民地國家自1752.9.14日起實行。
與公曆同排在我國日曆上的農曆,是我們國家所特有的一種「干支紀年曆」, 又叫陰曆。它是把一個朔望月,也就是相鄰兩次朔月(或望月即滿月)的時間間隔二十九點五三零六天,作為一個農曆月,採用十「天干」與十二「地支」搭配成60年一循環的周期性「干支紀年曆」。為了便於理解和運用,我們給出天干地支搭配表如下:
1 甲子 |
2 乙丑 |
3 丙寅 |
4 丁卯 |
5 戊辰 |
6 己巳 |
7 庚午 |
8 辛未 |
9 壬申 |
10 癸酉 |
11 甲戌 |
12 乙亥 |
13 丙子 |
14 丁丑 |
15 戊寅 |
16 己卯 |
17 庚辰 |
18 辛巳 |
19 壬午 |
20 癸未 |
21 甲申 |
22 乙酉 |
23 丙戌 |
24 丁亥 |
25 戊子 |
26 己丑 |
27 庚寅 |
28 辛卯 |
29 壬辰 |
30 癸巳 |
31 甲午 |
32 乙未 |
33 丙申 |
34 丁酉 |
35 戊戌 |
36 己亥 |
37 庚子 |
38 辛丑 |
39 壬寅 |
40 癸卯 |
41 甲辰 |
42 乙巳 |
43 丙午 |
44 丁未 |
45 戊申 |
46 己酉 |
47 庚戌 |
48 辛亥 |
49 壬子 |
50 癸丑 |
51 甲寅 |
52 乙卯 |
53 丙辰 |
54 丁巳 |
55 戊午 |
56 己未 |
57 庚申 |
58 辛酉 |
59 壬戌 |
60 癸亥 |
按照上表的次序,每年用一對干支表示,這種紀年法叫做「干支紀年法」.從古代文獻來看,干支紀年至遲在東漢初期已經普遍使用,直至今天仍然採用.
干支紀年在我國歷史學中廣泛使用,很多歷史事件的年代常用它來表示.例如,甲午戰爭、戊戌變法、辛亥革命等等.
公曆紀年與干支紀年,可以藉助於「干支表」(如不記住,用時需要自己編排)和歷史知識,通過公式x = n+3+60 m進行換算,其中,
是公曆紀年數,是表中干支紀年序數,m是絕對值不超過60的合適整數.
該公式可用文字語言表述為:公元年數,等於相應的干支年序數加3再加60的整數倍,其中60是干支紀年最小正周期所含的年數。
因為公元紀年的開頭年即公元元年又即公元1年是辛酉年,其干支序數為58,再過「3」年恰好進入下一個干支周期的開頭年甲子,所以公式中有「+3」。
例1. 辛亥革命發生在公曆哪一年?
解:辛亥年的干支序數n = 48 , 根據歷史知識知道,事件大致發生在一百年左右,故取m = 31 ,則公曆年數為:x = 48+3+60×31 = 1911.
例2. 求2010年的干支
解:x = 2010 ,選取合適的整數,使整數n在1~60範圍內取值,故可取
,則.由干支表查出相應的干支是庚寅.即2010年是庚寅年.
例3. 求公元前221年的干支.
解:天文紀年法規定,公元元年記為1年,由此公元前一年記為「0年」、公元前二年記為「-1」年、依次前推. 按此規定,公元前221年為「-220年」,取m = -4 ,則干支年序號為:n = -220-3-60×(-4)= 17 ,查表知為庚辰年,這是秦始皇完成統一大業稱帝的那一年。
讀者不難驗證,本文開頭提到的建國年和張之洞卒年的兩種紀年的正確性。
可見,這種不同紀年相互驗證的方法,對考證歷史事件發生的年代和歷史人物的生卒年齡等,都具有重要的實際應用價值。
二、求星期數
如果我們得知了某日的公曆年月日,就可以計算出其星期數,即星期幾。這在司法案件查審等領域也是件極有意義的工作,下面我們就給出計算公式。
已知公曆A年B月C日,則該日對應的星期數是,下式計算結果除以7所得的餘數:
C+[(13M-1)/5]+Y+[Y/4]+[X/4]-2X.
其中,[N]表示不超過N的最大整數;當B = 1或2時,M = B+10 ,當B = 3~12時,M = B-2 ;X、Y滿足100X+Y=A,且X、Y為不超過100的自然數.
例1. 1949.10.1日是星期幾?
解:C = 1,B = 10,故M = 8,100X+Y = 1949,解得X = 19,y = 49,
C+[(13M-1)/5]+Y+[Y/4]+[X/4]-2X.
= 1+[(13×8-1)/5]+49+[49/4]+[19/4]-2×19
= 1+20+49+12+4-38
= 48
48 = 7×6+6,所以是星期六.
例2. 2010.12.31是星期幾?
解:C = 31,B = 12,故M = 10,100X+Y = 2010,解得X = 20,y = 10,
C+[(13M-1)/5]+Y+[Y/4]+[X/4]-2X.
= 31+[(13×10-1)/5]+10+[10/4]+[20/4]-2×20
= 31+25+10+2+5-40
= 33
33 = 7×4+5,所以是星期五.
值得說明的是,星期幾的計算公式,只適用於現行公曆實行日之後的日期,即一般適用於1582.10.15日以後,英國及其殖民地國家適用於1752.9.14日以後. 反之,如果只知道某日是星期幾,不能確定其年月日,要確定還需要多個其它條件,那是一件比較麻煩的事情。關於本公式的合理性,有意深入探討者,可以閱讀本文末所列參考書2.
參考資料:
①《數學的源與流》,張順燕編著,高等教育出版社2000.9月第一版.
②《初等數論》,潘承洞、潘承彪著,北京大學出版社2003.1月第二版.
2011-11-09 人教網 下載:
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