一些关于中国古代术数的数学理念的札记 (一)
作者:梅花一点
(一)
关于发现新的数学的可能。
我们现在对于数学的理解,来自于现代科学的框框,也只是通过现代的数学来看待数学这一门学问。这种框框必然把数学当作现代自然科学的一部分来看待,也必然局限在现代自然科学研究范围的框框中来谈论、研究数学,同时,也使数学没有逃脱现代自然科学对于自然、宇宙、生命、人类和社会历史的局限看法,最终导致数学的研究走入了现代人研究科学的框框中——也就是认识了一种事物以后才去研究他。
现代人一般是把计数和度量当作数学的全部范畴。所以,数学史家们在研究数学史的时候,一般从人类怎样发明记数的符号和文字开始研究,然后就是关于记数的方法和各种测量的工具等等的考古发现,最后就是关于古代一些关于现代数学的定理、公式、方程式等等的发现。
比如,我看了一个关于数学大事年表的排列,截取一段给大家瞧一瞧,见表【注1】:
时间 国家 内容
前4000 中国 西安半坡遗址出土陶器上有许多刻符,据考证有些是数字刻符。
前3000 前1700 巴比伦 巴比伦的数学记载:建立60進位计数法与记数符号,使用简单的乘法表、平方表、立方表和倒数表;出现简单的二次方程,利用相似原理计算三角形与梯形的边长等。
前3000 埃及 象形数字,采用10進位记数。
前2698 前2357 中国 尸佼《尸子》称:“古者倕为规、矩、准、绳,使天下放焉“。相传倕为黄帝时代人,规、矩、准、绳虽为四种几何工具,但可说明,当时已有方、圆、平、直等概念。
前2400 前1600 巴比伦 早期巴比伦泥板楔形文字,掌握某种开平方的方法,已知勾股定理并给出若干组勾股数。
前2200 中国 据《易经》所载,有《洛书》、《河图》等数学文献。
前2000 中国 山东省城子崖遗址出土陶器上有数字刻符。
前1900 埃及 埃及的数学载:解形如ax^2=b的方程;出现表示加法、减法和平方根的符号;求三角形、梯形的面积和棱柱体的体积;用A=〔〔8d〕/q〕^2求圆面积〔d为直径〕,取pi=3.16;出现含有等差数列、等比数列,比例分配等内容的问题。
前1850 前1650 埃及 纸草书〔莫斯科纸草书与莱茵德纸草书〕,使用10進非位值制记数法。
前1400 前1100 中国 周公〔公元前11世纪〕、商高时代已知勾股定理的特例:勾三、股四、弦五。
前1400 中国 殷商时代甲骨文卜辞中,已有十進:数字的记录,其中最大的数字为三万。
前600 中国 陈子已知勾股定理的一般形式。
前600 希腊 泰勒斯将埃及的实用几何带入希腊,开始证明几何命题。
前585 前400 希腊 毕达哥拉斯学派对数与图形進行广泛的探究。
前550 前340 中国 筹算的产生。
前550 前340 中国 《墨经》给出若干几何概念和命题,因而一般认为它记载了中国最古老的几何知识。
前550 前340 希腊 毕达哥拉斯学派发现勾股定理及不可公度比;诡办学派的尺规作图的三大问题:齐诺的悖论;安提丰提出穷竭法;泰奥多勒斯的无理数;攸多克萨斯创比例论;亚里士多德创逻辑学;门内马斯的圆锥曲线研究。