2、九章算術 卷第一 方田——裡田術
原文
[3]今有田廣一裡,從一裡。問為田幾何?
答曰:三頃七十五畝。
[4]今有田廣二裡,從三裡。問為田幾何?
答曰:二十二頃五十畝。
裡田術曰:廣從裡數相乘得積裡。以三百七十五乘之,即畝數。
今譯:
[1]已知一塊正方形的田地邊長為1裡。問這塊田地的面積是多少?
解:1裡=300步,1畝=240平方步,100畝=1頃
正方形田地面積=1裡×1裡
=300步×300步
=90000(平方步)
=90000÷240
=375畝
=3頃75畝
由此歸納出:1平方裡=375畝
[2] 已知一塊長方形的田地寬2裡,長3裡。問這塊田地的面積是多少?
解:長方形田地面積=2裡×3裡
=6(平方裡)
=6×375畝
=2250畝
=22頃五十畝
計算長寬以“裡”為單位的長方形面積的方法:長方形的長(裡數)乘以寬(裡數),所得的積為長方形田地的面積(積裡,即為:平方裡)。用所得的積乘以375畝,得數即為田地的畝數。
即:積裡=廣(裡)×從(裡)
畝數=積裡×375畝
評議:
上一講我們學習了《九章算術》的方田術,給出了長方形(含正方形)的面積公式,計算了以“步”為長度單位的面積,定義了1畝标準,即1畝=240平方步,還規定了100畝=1頃。
這一講我們繼續學習《九章算術》的裡田術,還是求解長方形田地的面積,隻是将之前的小單位“步”改成大單位“裡”。
對于“裡田術”,筆者談談我個人的感想:
1、古人已經認識到“正方形是特殊的長方形”,隻是正方形的邊長仍然稱為廣(寬)和從(長)。
1平方裡方田示意圖
前兩道題都是求長方形的面積,而第三題是求正方形面積,通過此題的計算過程(面積=長×寬),我們可以推出:古人已經認識正方形就是長方形,隻是特殊的一類長方形(廣與從相等)。
通過此題定義了1平方裡的标準,等于375畝。
2、感歎古人能娴熟地運用“九九表”。
“九九表”由誰首創,何時創造,已無從考證。但有一點是可以明确的,在春秋戰國時代,“九九表”已經廣泛流行了。
她又為什麼叫“九九表”,而不是“一一表”呢?由于我國古代乘法口訣是從“九九八十一”倒叙的,而非現代從“一一得一” 順叙的。為了方便記憶,古人采用起始兩字“九九”來表示此種方法。
古時的計算是用算籌(參見我的文章“算、筭、祘”)進行的,在乘除運算中,一邊念叨“九九”乘法口訣,一邊擺弄算籌,得出結果。此過程對于當時的人們頗為神秘。至于如何運用算籌進行加減乘除開方等運算,我會另起文章叙述。
3、感歎古人對(平方)步、(平方)裡、畝、頃單位之間的換算相當熟練。
通過翻譯解題的過程,我們發現,如果不對原文進行翻譯,邊長為1裡的正方形田地面積,今人是無法理解其答案的(三頃七十五畝)。正是這個過程,說明古人對(平方)步、(平方)裡、畝、頃單位之間的換算是非常熟練的。
平方步、平方裡、畝、頃單位之間的換算規律
4、疑惑
筆者還有個疑惑,古時的(平方)步、(平方)裡、畝、頃與今天的平方米是如何換算的呢?還需要查閱資料。
參考文獻
1、肖作政編譯.《九章算術今解》.大連:遼甯人民出版社,1990
2、郭書春譯注.《九章算術譯注》.上海:上海古籍出版社,2009
3、鄒湧譯解.《九章算術》.重慶:重慶出版社,2015
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