數學家朱世傑在歷史上有哪些貢獻?

  • 作者:由 匿名使用者 發表于 歷史
  • 2022-09-05

數學家朱世傑在歷史上有哪些貢獻?廣西師範大學出版社 2019-07-29

朱世傑是元代數學家?教育家,畢生從事數學教育。有“中世紀世界最偉大的數學家”?“貫穿古今的一位最傑出的數學家”之譽。與秦九韶?楊輝?李冶並稱為“宋元數學四大家”。

朱世傑的著作《算學啟蒙》是一部通俗數學名著,曾流傳海外,影響了朝鮮?日本數學的發展。《四元玉鑑》則是我國宋元時期數學高峰的又一個標誌,其中最傑出的數學創作有“四元術”?“垛積法”與“招差術”。

朱世傑的青少年時代,大約相當於蒙古滅金之後。元統一全國後,朱世傑曾以數學家的身份周遊各地20餘年,向他求學的人很多。他到廣陵時,史載“踵門而學者雲集”。

就當時的數學發展情況而論,在河北南部和山西南部地區,出現了一個以“天元術”為代表的數學研究中心。

當時的北方,正處於天元術逐漸發展成為二元?三元術的重要時期,朱世傑較好地繼承了當時北方數學的主要成就,把“天元術”這一成就拓展為四元術。

朱世傑除繼承和發展了北方的數學成就之外,還吸收了當時南方的數學成就,比如各種日用?商用數學和口訣?歌訣等。

朱世傑在經過長期遊學?講學之後,全面繼承了前人數學成果,既吸收了北方的天元術,又吸收了南方的正負開方術及通俗歌訣等,在此基礎上進行了創造性地研究,寫成以總結和普及當時各種數學知識為宗旨的《算學啟蒙》,又寫成四元術的代表作《四元玉鑑》,先後於1299年和1303年刊印。

《算學啟蒙》全書共3卷,20門,總計259個問題和相應的解答。這部書從乘除運算起,一直講至當時數學發展的最高成就“天元術”,全面介紹了當時數學所包含的各方面內容。

捲上共分為8門,收有數學問題113個。其內容為:乘數為一位數的乘法?乘數首位數為一的乘法?多位數乘法?首位除數為一的除法?多位除數的除法?各種比例問題如計算利息?稅收等。

其中“庫司解稅門”第七問題記有“今有稅務法則三十貫納稅一貫”,同門第十?第十一兩問中均載有“兩務稅”等,都是當時實際施行的稅制。

朱世傑在書中的自注中也常寫有“而今有之”?“而今市舶司有之”等,可見書中的各種資料大都來自當時的社會實際。因此,書中提到的物價包括地價?水稻單位面積產量等,對了解元代社會的經濟情況也是有用的。

卷中共7門,71問。內容有各種田畝面積?倉窖容積?工程土方?複雜的比例計算等。

卷下共5門,75問。內容包括各種分數計算?垛和問題?盈不足演算法?一次方程解法?天元術等。

其中的主要貢獻是創造了一套完整的消未知數方法,稱為“四元消法”。這種方法在世界上長期處於領先地位,直至18世紀,法國數學家貝祖提出一般的高次方程組解法,才能與朱世傑一爭高下。

《算學啟蒙》體系完整,內容深入淺出,通俗易懂,是一部很著名的啟蒙讀物。這部著作後來流傳到朝鮮?日本等國,出版過翻刻本和註釋本,產生過一定的影響。

《四元玉鑑》全書共3卷,24門,288問。書中所有問題都與求解方程或求解方程組有關。

比如,四元的問題有7問,三元者13問,二元者36問,一元者232問。可見,多元高次方程組的解法即“四元術”是《四元玉鑑》的主要內容,也是全書的主要成就。

《四元玉鑑》中的另一項突出的成就是關於高階等差級數的求和問題。在此基礎上,朱世傑還進一步解決了高次差的招差法問題。這是他在“垛積術”?“招差術”等方面的研究和成果。

這些成果是我國宋元數學高峰的又一個標誌。其中討論了多達四元的高次聯立方程組解法,聯絡在一起的多項式的表達和運算以及消去法,已接近近世代數學,處於世界領先地位,比西方早400年。

《四元玉鑑》是一部成就輝煌的數學名著,受到近代數學史研究者的高度評價。

美國科學史家薩頓稱讚說道:

《四元玉鑑》是中國數學著作中最重要的一部,同時也是中世紀的傑出數學著作之一。

朱世傑是他所生存時代的,同時也是貫穿古今的一位最傑出的數學家。

如此之高的評價,朱世傑和他的著作都是當之無愧的。

朱世傑不僅是一位傑出的數學家,他還是一位數學教育家,曾周遊四方各地,教授生徒20餘年。並親自編著數學入門書《算學啟蒙》。在《算學啟蒙》卷下中,朱世傑提出已知勾弦和?股弦和求解勾股形的方法,補充了《九章算術》的不足。

朱世傑身處於我國傳統數學發展的鼎盛時期,當時社會上“尊崇算學,科目漸興”,數學著作廣為傳播。

總之,朱世傑在數學科學上,全面地繼承了秦九韶?李冶?楊輝的數學成就,並給予創造性的發展,寫出了《算學啟蒙》?《四元玉鑑》等著名作品,把我國古代數學推向了更高的境界,形成宋元時期我國數學的最高峰。

朱世傑

數學家朱世傑在歷史上有哪些貢獻?網友9dab43f 2019-10-13

算術啟蒙。

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