楊輝算法
《楊輝算法》是宋代數學家楊輝的三種後期六卷數學著作的總稱,這三種著作是《乘除通變算寶》卷上下、《田畝比類乘除捷法》卷上中下、和《續古摘奇算法》。
田畝比類乘除捷法
《田畝比類乘除捷法》二卷。卷上敘述長田形、圭田、斜田、圓田、環田、苑田和丘田的面積計算以及圭垛、梯形垛、方箭、圓箭等數列求和。
乘除通變算寶
《乘除通變算寶》三卷。
卷上《算法通變本末》
- 《習算綱目》,楊輝為學員制定的學習綱目和時間表,例如 「學相乘起例定位 功課一日」,「溫習九歸題目 一日」;「開方乃算法中大節目」,用兩月演習題目等。
- 商用乘除算題;此卷詳細敘述六種乘法和五種速算加法[1][2]。
六種速算乘法
- 單因乘:一位數的乘法; 例子:以 乘8除100 代替 除 12.5
- 重因乘:一位數因子乘法; 例子: 274 × 48 =274 × 6 × 8
- 身前乘:用於乘數個位=1的乘法,例子 232 × 31 = 232 × 30 + 232
- 損乘:減法乘: ×9 代以 -1, 乘8 代以 -2
- 相乘;
- 重乘:
- 因子乘;
五種速算加法
- 加一位法,用於乘法 11 至 19 例:274 * 16 = 274 * 10 + 274 *6, 即 將274 *6 + 274 左移一位 ( = * 10)
- 加二位法,用於乘數 111 至 119,例:274 * 116 = 274 左移二位 + 274 左移一位 + 275 *6 = 27400 +2740 +274*6
- 加隔位法,用於乘數101 至 109
- 重加
- 連身加,用於乘數 21-29
五種速算減法
- 減一位
- 減二位
- 重減
- 隔為減
卷中《乘除通變算寶》
敘述乘除通變算寶,和籌算速算法,包括加法乘、九歸新括。
卷下《法算取用本末》
是前兩卷所述各種方法的應用題例,1-300籌算速算法。用代數方法建立二至四次方程從已知面積求線段,
續古摘奇算法
《續古摘奇算法》二卷。
卷上敘述縱橫圖、幻方、幻圓;求年內日甲,地支逢宿、甲子逢宿;數列求和,量倉法,面積速算等。
- 縱橫圖:洛書,河圖,四四圖,五五圖,六六圖,六十四圖,九九圖,百子圖,聚五圖,聚六圖,聚八圖,攢九圖,八陣圖,連環圖。
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楊輝九九圖
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楊輝百子圖
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楊輝八陣圖
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楊輝攢九圖
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楊輝連環圖
- 三五七數二問,七八九數,十一十二十三,三五七九,六十甲子納音,求年內日甲子積數,地支逢宿,甲子逢宿,量倉法,共賣紗絹等。
卷下敘述二次方程求解,雞兔同籠,百雞問題;乘除速算,盈不足,方圓論和海島問題等19問。
- 三雞折直,三果共價,方金求重,開河問積,河上蕩杯,引繩量木,賊人盜絹盈不足,方圓總論,隔水望木(海島)等。
版本
- 宋刊楊輝算法(散失)
- 明代洪武古杭勤德堂木刻本。
- 明《永樂大典》
- 1433年朝鮮刊《楊輝算法》。北京圖書館藏。
- 清乾隆丙申年(1776年)知不足齋叢書第二十七集《續古摘奇算法》卷下。
- 清道光郁松年刻《楊輝算法》六卷。
- 1661年日本關孝和傳寫《楊輝算法》足本三冊。
- 1917年日本三上義夫將關孝和抄足本《楊輝算法》抄寄李儼,現藏中國科學院自然科學史研究所。
- 《算法通變本末》《乘除通變算寶》《法算取用本末》商務印書館 叢書集成 #1192 中華民國二十五年
- 《田畝比類乘除捷法》 《續古摘奇算法》 中華書局 1985(不全,缺幻方幻圓內容)
- 《楊輝算法》 孫宏安 譯註 遼寧教育出版社 1997
- 《楊輝算法導讀》 郭熙漢 湖北教育出版社 1996