当前位置:文史频道首页 > 人物志 > 正文

数学史话之中国整部科学史上最卓越的人沈括

2018-05-23 11:28:49  吉林省科技馆    

在贾宪之后,中国科学史上终于迎来了一个上古大神级的人物,他在数学、物理、化学、天文、地理、水利、医药、经济、军事、艺术等方面都颇有建树。在这点上这个人跟科普君之前说到的莱布尼茨、牛顿等人有点类似,什么都会,还什么都做得很不错。这个人就是北宋著名的科学家--沈括

数学史话之中国整部科学史上最卓越的人沈括

沈括

沈括于1031年(宋仁宗天圣九年)出生在浙江钱塘(现在的杭州),沈括自幼好学,据说他14岁的时候就已经把家里的藏书都读完了(不知道沈家的藏书是多少),后来跟随当官的父亲四处游历,开拓了眼界,增长了见识,在这个过程中,沈括对大自然表现出了强烈的兴趣和敏锐的观察力。沈括从小身体不是太好,所以他需要经常服食药物调理,而正好钱塘沈氏在医学上又颇有建树,还有家传医书《博济方》,因此沈括也开始研究医方。

沈括在数学方面的贡献主要有两个:隙积术和会圆术。隙积术是高阶等差数列的求和法,会圆术是关于弓形的计算方法。

沈括在他的著作《梦溪笔谈·技艺》中说到:算术求积尺之法,如刍萌、刍童……之类,物形备矣,独未有"隙积"一术。……隙积者,谓积之有隙者,如累棋、层坛及酒家积罂之类。在这里沈括说的很明白,他认为过去算体积的方法,比如"刍萌"、"刍童"之类的,都是形体是没有空隙的,都是实心的,所以可以用这些方法。但是如果碰到像把缸、瓮、罂之类的堆积成长方台(刍童)时,由于中间有空隙,所以就不能用刍童的方法来求它的总数了。实际上,沈括的"隙积术"和后来的"堆垛术"以及西方的"积弹法"是一个意思,就是把许多同样大小的弹丸堆积起来,各层都是矩形,每一层都要比上一层长、宽多一个,然后求其总数。我们可以设第一层(最上层)长b个,宽a个,则第二层的长、宽分别为b+1,a+1个,第n层则为b+n-1,a+n-1。所以总数就应该是:S=ab+(a+1)(b+1)+……(a+n-1)(b+n-1)=nab+[1+2+……(n-1)](a+b)+[1^2+2^2+……+(n-1)^2],这样这个等式就变成了求n个自然数的和以及n个自然数平方的和,前者是等差数列的求和,非常简单,但是后者在沈括之前从来没有人提到过。沈括在书中给出了当a=b=2,n=11时的总数,但是他没有用自然数的平方和公式来计算,而是通过他自己发明的隙积术公式来计算的,问题的他自己发明的隙积术公式似乎只能计算a=b=2,n=11时的情况,所以沈括的公式虽然是正确的,但是似乎并不能推广到所有的情况当中去。但是不管怎么说,隙积术为后面的跺积术开辟了道路,影响十分深远。

关键词:沈括

相关报道:

     

    淮海战役中这位开国将军做了什么 功劳不在粟裕之下

    19-12-12 11:07:07自古以来,就有兵马未动,粮草先行的惯例

    揭秘:蒋介石的特殊“癖好” 从33岁起写了多少份遗嘱

    19-12-10 10:25:35从1920年就开始写遗嘱了

    最牛中国志愿军战俘,跳伞时反手一颗手雷炸掉美军机

    19-12-06 11:30:09随后,张文荣立即找到搜山的部队,交出了随身武器和特工用品

    邓颖超立下一个秘密遗嘱 为何没人敢拍板执行

    19-12-06 11:12:59题目是:委托下列同志办的几项事。

    晚年华国锋:一有人说起“那些事儿” 立刻摆手制止

    19-12-05 14:37:40有人练字意在静心,但华国锋心里似乎一直很平静。

    此人被俘毛泽东兴奋不已 立刻指示:加镣铐押送过来

    19-12-04 10:52:56康泽何许人也?为什么毛泽东对他如此关注?

    毛泽东亲自批准这名叛徒重新入党 果然发挥重要作用

    19-12-02 10:29:12中共保卫部门最恨的就是叛徒。

    王光美的传奇家世:兄妹有传奇情报人员也有国军空战王牌

    19-11-29 10:50:15虽政见不一,但兄妹间融洽仍同手足……

    中共高层中邓小平和谁最亲近 邓小平说出这三人

    19-11-29 10:10:59李富春、蔡畅和邓小平的关系非同一般

    高岗、邓小平、薄一波 毛泽东开国反腐的三大推手

    19-11-26 10:39:13高岗是发动机 邓小平是方向盘 薄一波是杀手锏

    彭德怀为何要求死后把骨灰方在葫芦里

    19-11-26 10:34:53把葫芦盖严后,就给我扔到大海里头

    97年银行内部审计 发现周恩来巨额外汇存款 真相让人掉泪

    19-11-25 10:30:05这笔钱是1967年7月8日存入中国银行的,总额为1.2万英镑

    揭秘潜伏在毛泽东身边的国民党特工,晚年回大陆治病

    19-11-22 15:15:31以至于有关他是双料间谍的传闻一度甚嚣尘上

    蒋纬国自述抗日:我自创“八卦刺枪术”后 阵地就没再被突破

    19-11-21 10:56:231941年5月,蒋纬国受命前往陕西,在胡宗南麾下担任连长

    相关新闻