有著“科學(xué)史之父”之稱的美國科學(xué)史家
薩頓高度評(píng)價(jià)秦九韶:
“他那個(gè)民族、他那個(gè)時(shí)代、
并且確實(shí)也是所有時(shí)代
最偉大的數(shù)學(xué)家之一?!?/p>
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秦九韶廣場內(nèi)的秦九韶雕像
守孝期間,完成二十多萬字的數(shù)學(xué)巨著,憑借自己在數(shù)學(xué)、天文歷法等方面的豐富知識(shí)及成就,成為中國歷史上第一位受皇帝接見的中國數(shù)學(xué)家。
秦九韶到底是誰?
他為人類歷史的進(jìn)步做了哪些貢獻(xiàn)?
他和資陽有怎樣的聯(lián)系?
秦九韶(1208—1268),字道古,出生于普州(今資陽安岳)天慶觀街“秦苑齋”的一個(gè)書香門第,官宦世家。為母守孝期間,寫成了影響世界的數(shù)學(xué)巨著《數(shù)書九章》,提出的正負(fù)開方術(shù)(秦九韶法)以及一次同余組解法(大衍求一術(shù),西方稱“中國剩余定理”),代表了中世紀(jì)世界數(shù)學(xué)發(fā)展的主流與最高水平。
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秦九韶紀(jì)念館正殿
普州“三秦”祖孫三代三進(jìn)士 6歲秦九韶就會(huì)“造樓”
1208年春,秦九韶就出生在普州(資陽安岳縣),并在此度過了無憂無慮的少兒時(shí)代。
秦九韶的祖父秦臻舜,紹興三十年進(jìn)士(當(dāng)時(shí)最高學(xué)歷)及第,官至通議大夫(正四品)。其父親名叫秦季棲,紹熙四年(1193)與南宋哲學(xué)家陳亮、程璐一起參加科舉考試,成為同榜進(jìn)士。
正是出生于官宦之家、不斷接受著忠臣良相的熏陶,秦九韶自小便聰明伶俐,極富想象力和創(chuàng)造力。
普州民間傳說記載,在秦九韶6歲的一天,秦九韶的老師和秦夫人帶他去大云山棲巖寺,恰好碰上朝圣。當(dāng)秦九韶走到棲巖寺西側(cè)的飛鶴樓下,卻久久不肯離去,母親便先去到佛殿。
飛鶴樓建在大云山棲巖寺的西側(cè),七層八角,高達(dá)八丈,布局嚴(yán)謹(jǐn)。在飛鶴樓駐足片刻,秦九韶突然向前山跑去,不一會(huì)兒,便抱回一大捆茅桿,在飛鶴樓前用茅桿模仿造飛鶴樓。他越造越興奮,越造越離奇,一座比秦九韶還高,酷似飛鶴樓的模型完成。
幼時(shí)的聰慧,讓秦九韶注定不凡。據(jù)記載,在其父親任職工部郎中和秘書少監(jiān)期間,秦九韶一有機(jī)會(huì)就閱讀大量典籍,并拜訪天文歷法和建筑等方面的專家,請教天文歷法和土木工程問題,甚至深入工地,了解施工情況。逐漸,他便成為了一位學(xué)識(shí)淵博、多才多藝的青年學(xué)者,時(shí)人說他“性極機(jī)巧,星象、音律、算術(shù),以至營造等事,無不精究?!?/p>
《宋史》記載,紹定四年(1231年),宋理宗策試天下貢士,秦九韶等493人進(jìn)士及弟。自此,普州“三秦”祖孫三代三進(jìn)士。
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秦九韶紀(jì)念館正殿和右側(cè)大廳
“大孝子”不忘體恤民情 “父母官”親力親為做事
秦九韶祖籍山東,出生于四川,在其父調(diào)任首都臨安(杭州),全家住在西溪河畔。而臨安的一場大火,燒了三天三夜,燒掉太廟、三省、六部、御史臺(tái)等,受災(zāi)居民達(dá)三萬五千多家,部分朝廷命官及家眷便遷居當(dāng)時(shí)屬于郊外的西溪河畔,秦家來杭州后也住那里。
而在杭州西溪路上曾經(jīng)有一座老橋,叫道古橋。始建于南宋嘉熙年間(1237-1241),初名西溪橋。南宋咸淳初年《臨安志》有載:“‘西溪橋’,本府試院東,宋代嘉熙年間道古建造。”
這個(gè)造橋的“道古”不是別人,正是南宋大數(shù)學(xué)家秦九韶,道古是他的字。
1231年秦九韶考中進(jìn)士,先后在湖北、安徽、江蘇、廣東等地為官。1238年,秦九韶回臨安為父奔喪,見河上無橋,兩岸人民往來很不便,便親自設(shè)計(jì),再通過朋友從府庫得到銀兩資助,在西溪河上造了這座橋。橋建好后,原本沒有名字,因橋建在西溪河上,習(xí)慣上被叫作“西溪橋”。
直到元代初年,另一位大數(shù)學(xué)家、游歷四方的北方人朱世杰(1249-1314)來到杭州,倡議將“西溪橋”更名“道古橋”,以紀(jì)念造橋人、他所敬仰的前輩數(shù)學(xué)家秦九韶,并親自將橋名書鐫橋頭。
道古橋一直存在到新千年之交,因?yàn)槲飨窋U(kuò)建改造,舊橋拆平,建起高樓大廈,只留一個(gè)公交車站,名道古橋。
秦九韶造橋的故事,堪與牛頓造橋的故事媲美?,F(xiàn)今劍橋大學(xué)皇后學(xué)院內(nèi),流經(jīng)的劍河上有一座橋叫數(shù)學(xué)橋,傳說原橋設(shè)計(jì)師是17世紀(jì)的數(shù)學(xué)家牛頓。據(jù)稱牛頓造橋時(shí)沒用一枚釘子,后來有好事者悄悄把橋拆下來,發(fā)現(xiàn)真是這樣,卻再也無法安裝回去,只好在原址重新造了一座橋。數(shù)學(xué)橋至今仍是一處名勝,是到訪劍橋旅客的必游之地。相比之下,道古橋的故事不僅更為古老,且與兩位中國古代大數(shù)學(xué)家有關(guān)。
化“悲憤為力量 ”創(chuàng)“數(shù)學(xué)世界”最高水平
1244年,秦九韶任建康府(南京)通判期間,因母喪離任,回浙江湖州守孝三年。正是在湖州守孝期間,秦九韶專心研究數(shù)學(xué),完成了二十多萬字的巨著《數(shù)書九章》(1247),名聲大振。加上他在天文歷法方面的豐富知識(shí)和成就,曾受皇帝(宋理宗趙昀)召見。他在皇帝面前闡述自己的見解,并呈奏書稿“數(shù)學(xué)大略”(即《數(shù)書九章》)??梢哉f,秦九韶是第一個(gè)受皇帝接見的中國數(shù)學(xué)家。
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安岳秦九韶廣場鐫刻的秦九韶
《數(shù)書九章》序全文
《數(shù)書九章》分九卷(類),每類九個(gè)問題,其中最重要的成果無疑要數(shù)第一卷里的“大衍總數(shù)術(shù)” 。
秦九韶發(fā)現(xiàn)的定理當(dāng)時(shí)的用途并非在理論上,而主要用于解決歷法、工程、賦役和軍旅等實(shí)際問題。1801年,數(shù)學(xué)王子高斯的名著《算術(shù)研究》,也給出了上述結(jié)果,但他不知道中國的數(shù)學(xué)家早已經(jīng)有這個(gè)結(jié)論。直到1852年,秦九韶的結(jié)果和方法被英國傳教士偉烈亞力譯介到歐洲,并被迅速從英文轉(zhuǎn)譯成德文和法文,引起了廣泛關(guān)注。
嚴(yán)格來講,孫子定理應(yīng)稱為孫子—秦九韶定理,或秦九韶定理,這一定理被西方人稱之為“中國剩余定理”。據(jù)先師潘承洞教授分析,西方人之所以下此定義,是因?yàn)楣糯袊鴶?shù)學(xué)家注重計(jì)算,缺乏理論建樹,因而是一種輕視。無論如何,它都可以說是中國人發(fā)現(xiàn)的最具世界性影響的定理,是中外任何一本基礎(chǔ)數(shù)論教科書不可或缺的。在新近由高等教育出版社出版的拙著《數(shù)之書》中,首次依照國際慣例命名為“秦九韶定理”。
2005年,牛津大學(xué)出版社出版了《數(shù)學(xué)史,從美索不達(dá)米亞到現(xiàn)代》,該書內(nèi)容提要僅提及12位數(shù)學(xué)家,秦九韶是唯一的中國人。而新近由BBC制作的四集紀(jì)錄片《數(shù)學(xué)的故事》中有17分鐘談?wù)撝袊鴶?shù)學(xué),秦九韶也是唯一提到的數(shù)學(xué)家。
此外,《數(shù)書九章》第九卷“市易類”的“正負(fù)開方術(shù)”,也非常重要?!罢?fù)開方術(shù)”也可稱“秦九韶算法”,給出了一般n次代數(shù)方程正根的解法,系數(shù)可正可負(fù)。即便在計(jì)算機(jī)時(shí)代的今天,“秦九韶算法”仍有重要的意義。
數(shù)學(xué)傳奇秦九韶
數(shù)學(xué)史上一顆永不褪色的星星
看了今天的故事大家有什么想說的呢?
本文整理自四川在線資陽頻道
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