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數學史鑒:數學歷史與數學成就

數學史鑒:數學歷史與數學成就

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內容簡介

  數學是中國古代科學中的一門重要學科,其發展源遠流長,成就輝煌。根據它本身的特點,可分為這樣幾個時期:先秦萌芽和漢唐奠基時期、古典數學理論體系建立的時期、古典數學發展的高峰時期和中西方數學的融合時期。
 
  中國為世界四大文明古國之一,在數學發展的歷史長河中,創造出許多傑出成就。比如勾股定理的發現和證明、「〇」和負數的發明和使用、十進位值制記數法、祖沖之的圓周率推算、方程的四元術等,都是中國古代數學領域的貢獻,在世界數學史上佔有重要地位。
 
  勾股定理是一個基本幾何定理,是人類早期發現並證明的重要數學定理之一,是用代數思想解決幾何問題的最重要的工具之一,也是數形結合的紐帶之一。勾股定理是餘弦定理的一個特例。世界上幾個文明古國如古巴比倫、古埃及都先後研究過這條定理。中國是最早瞭解勾股定理的國家之一,被稱為「商高定理」。
 
  中國是世界上公認的「〇」的故鄉。在數學史上,「〇」的發明和使用是費了一番周折的。中國發明和使用「〇」,對世界科學作出了巨大的貢獻。
 
  在商業活動和實際的生產生活當中,由於「〇」不能正確表示出商人付出的錢數和盈利得來的錢數,因而又出現了負數。從古至今,負數在日常生活中有非常重要的作用。
 
  中國早在西元前二世紀就認識到了負數的存在。人們在籌算板上進行算術運算的時候,一般用黑籌表示負數,紅籌表示正數。或者是以斜列來表示負數,正列表示正數。
 
  中國古代數學領域湧現了許多學科帶頭人,是他們讓古典數學大放異彩。假如歷史上沒有人研究數學,就絕不會有《周髀算經》、有數學家,周王開井田、秦始皇建陵墓等一樣也做不成。
 
  中國古代數學與西方抽象的哲學性思考不同,定律與規則的發現都是建立在日常生活、觸手可及的物品上,以解決實際問題為目標,充分顯示出中國人務實的農耕精神,具有鮮明的社會性和濃厚的人文色彩,為中國三千年的進步打下深厚的基礎,惠及今日。
 

目錄

序言
追根溯源——數學歷史
開創輝煌——數學成就
群星閃耀——數學名家
 

詳細資料

  • ISBN:9789865161118
  • 規格:平裝 / 162頁 / 15 x 21 x 1 cm / 普通級 / 單色印刷 / 初版
  • 出版地:台灣
 

內容連載

數學的萌芽與奠基
 
中國古代數學發轫於原始公社末期,當時私有制和貨物交換產生以後,數與形的概念有了進一步的發展,已開始用文字符號取代結繩記事了。
 
春秋戰國時期,籌算記數法已使用十進位值制,人們已諳熟九九乘法表、整數四則運算,並使用了分數。西漢時期《九章算術》的出現,為中國古代數學體系的形成造成了奠基作用。
 
那是春秋時期,有一個宋國人,在路上行走時撿到了一個別人遺失的契據,拿回家收藏了起來。他私底下數了數那契據上的齒,然後高興地告訴鄰居說:「我發財的日子就要來到了!」
 
契據上的齒就是木刻上的缺口或刻痕,表示契據所代表的實物的價值。
 
當人類沒有發明文字,或文字使用尚不普遍時,常用在木片、竹片或骨片上刻痕的方法來記錄數字、事件或傳遞訊息,統稱為「刻木記事」。
 
中國少數民族曾經使用刻木記事的,有獨龍族、傈僳族、佤族、景頗族、哈尼族、拉祜族、苗族、瑤族、鄂倫春族、鄂溫克族、珞巴族等民族。
 
如佤族用木刻計算日子和帳目;苗族用木刻記錄歌詞;景頗族用木刻記錄下村寨之間的糾紛;哈尼族用木刻作為借貸、離婚、典當土地的契約;獨龍族用遞送木刻傳達通知等。凡是通知性木刻,其上還常附上雞毛、火炭、辣子等表意物件,用以強調事情的緊迫性。
 
其實,早在《列子·說符》記載的故事之前,我們的先民在從野蠻走向文明的漫長歷程中,逐漸認識了數與形的概念。
 
出土的新石器時期的陶器大多為圓形或其他規則形狀,陶器上有各種幾何圖案,通常還有三個著地點,都是幾何知識的萌芽。說明人們從辨別事物的多寡中逐漸認識了數,並創造了記數的符號。
 
殷商甲骨文中已有十三個記數單字,最大的數是「三萬」,最小的陶器上的幾何圖案是「一」。一、十、百、千、萬,各有專名。其中已經蘊含有十進位值制的萌芽。
 
傳說大禹治水時,便左手拿著準繩,右手拿著規矩丈量大地。因此,我們可以說,「規」、「矩」、「準」、「繩」是我們祖先最早使用的數學工具。
 
商高 西周初期數學家。與周公旦同時期人。在西元前一千年發現勾股定理的一個特例:勾三,股四,弦五。早於畢氏定理五六百年。其數學成就據《周髀算經》記載,主要有三方面:勾股定理、測量術和分數運算。

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