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一個數怎麼開立方
一個數怎麼開立方
更新时间:2025-04-26 12:26:43

《周髀》言:“數之法,出于圓方。圓出于方,方出于矩,矩出于九九八十一。故折矩以為勾廣三、股修四、徑隅五。既方之外,半其一矩,環而共盤,得成三、四、五。兩矩共長二十有五,是謂積矩。”

寥寥數語,道出三個最基礎的算法,即:乘法口訣、圓周率、勾股定理。并言明,“數”為“形”的抽象化,“形”為“數”的具體化,是一個問題的兩種表現方式。

一個數怎麼開立方(數之法出于圓方)1

“圓方圖”,“方圓圖”,透出先秦人的理性思維。圓難測量,從方入手。正方形可任意大,但終究歸一。在邏輯上,将一個正方形分割成八十一個小方形,每個小方形邊長為一。進而,一指長度,一一指面積,以此為矩。九九八十一,即“合矩”,圖示如下:

一個數怎麼開立方(數之法出于圓方)2

利用“方圓圖”,确定圓周率。展開正方形的四條邊、以及内切圓的圓周,各自成一條直線,用矩測量,得到圓的周長與直徑為一比三,圖示如下:

一個數怎麼開立方(數之法出于圓方)3

可以說,“方圓圖”是手段,“圓方圖”是目的。也就是為算天多“圓”、地多“方”,故少不了勾股定理。準備三個正方形,一個邊長為三,一個邊長為四,一個邊長為五,借助一邊,圍而成之。據此,得出直角三角形的三邊關系,并給出關系式,詳見如下:

一個數怎麼開立方(數之法出于圓方)4

這麼簡單嗎?是的。持疑者,當糾結于“既方之外,半其一矩,環而共盤”。其實,想複雜了。既,完了;半,通假伴。此話是說,以三個備好的正方形一條邊為矩,相伴圍成一個直角三角形。趙嬰注《周髀》,給出勾股定理求證方法。其中,一種典型方法,以“合矩”(取七七四十九)做底,将圖形畫在上面,而複數及建立關系式,見下圖:

一個數怎麼開立方(數之法出于圓方)5

第一步,四個直角三角形所在的各自長方形,均有十二個小方形。求四個直角三角形的面積之和,算式如下:

一個數怎麼開立方(數之法出于圓方)6

第二步,四個直角三角形的斜邊,圍成一個正方形。求其面積,算式如下:

一個數怎麼開立方(數之法出于圓方)7

第三步,四個直角三角形兩個直角邊均為三、四,斜邊也就是所圍成正方形的邊長。求所圍成正方形的邊長,算式如下:

一個數怎麼開立方(數之法出于圓方)8

毫無疑問,先秦人“算術”,相當于今天中小學數學水平。然而,一種怪現象,今人談及“諸子百家”,不自覺地以“高知”看待,于是乎将“之乎者也”搞得深邃起來了。​​​

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