賈憲簡介 中國十一世紀上半葉傑出數學家

解讀百家姓賈姓名人。賈憲簡介,乃是中國十一世紀上半葉傑出數學家。賈姓在宋版《百家姓》中排名第137位,根據國家統計局第三次人口普查的抽樣資料,賈姓是在中國姓氏排行第45位的大姓,人口較多。

賈憲簡介 中國十一世紀上半葉傑出數學家

賈姓名人:賈憲

賈憲,北宋人,約於1050年左右完成《黃帝九章算經細草》,原書佚失,但其主要內容被楊輝(約13世紀中)著作所抄錄,因能傳世。楊輝《詳解九章算法》(1261)載有“開方作法本源”圖,註明“賈憲用此術”。這就是著名的“賈憲三角”,或稱“楊輝三角”。《詳解九章算法》同時錄有賈憲進行高次冪開方的“增乘開方法”。

人物簡介

賈憲,11世紀前半葉中國北宋數學家。賈憲是中國十一世紀上半葉(北宋)的傑出數學家.曾撰《黃帝九章算法細草》(九卷)和《算法古集》(二卷),都已失傳。據《宋史》記載,賈憲師從數學家楚衍學天文、歷算,著有《黃帝九章算法細草》、《釋鎖算書》等書。賈憲著作已佚,但他對數學的重要貢獻,被南宋數學家楊輝引用,得以保存下來。

賈憲的主要貢獻是創造了“賈憲三角”和“增乘開方法”。增乘開方法即求高次冪的正根法。目前中學數學中的綜合除法,其原理和程序都與它相仿。增乘開方法比傳統的方法整齊簡捷,又更程序化,所以在開高次方時,尤其顯出它的優越性.增乘開方法的計算程序大致和歐洲數學家霍納(公元1819年)的方法相同,但比他早770年。

在中國數學史上賈憲最早發現賈憲三角形。楊輝在所著《詳解九章算法》《開方作法本元》一章中作賈憲開方作法圖,並説明“出釋鎖算書,賈憲用此術”。賈憲開方作法圖就是賈憲三角形。楊輝還詳細解説賈憲還發明的釋鎖開平方法,釋鎖開立方法,增乘開平方法,增乘開立方法。

數學成就

賈憲的老師楚衍是北宋前期著名的天文學家和數學家,“於《九章》、《緝古》、《綴術》、《海島》諸算經尤得其妙”。當時人王洙(997—1057)有記載:“世司天算,楚,為首。既老昏,有,子賈憲、朱吉著名。憲今為左班殿直,吉隸太史。憲運算亦妙,有書傳於世。”根據《宋史·藝文志》記載賈憲著有《黃帝九章算經細草》九卷,[1]又據《明焦竑國史·藝文志》記載,著有《算法斅古集》二卷[1]及《釋鎖》,可惜均已失傳。楊輝著《詳解九章算法》(1261年)中曾引用賈憲的“開方作法本源”圖(即指數為正整數的二項式展開係數表,現稱“楊輝三角形”)和“增乘開方法”(求高次冪的正根法)。前者比帕斯卡(PascalBlaise,1623—1662)三角形早600年,後者比霍納(WilliamGeogeHorner,1786—1837)的方法(1819年)早770年。此外,“立成釋鎖開方法”的給出,“勾股生變十三圖”的完善,以及“增乘方求廉法”的創立,都表明賈憲對算法抽象化、程序化、機械化作出了重要貢獻。

地位影響

《九章算術》是十一世紀以前中國最著名的數學著作,在其流傳過程中,為其做草的人很多。而在數學理論上有突出貢獻的主要是三位數學家----劉徽(論基礎的奠定)、賈憲(理論水平的提高)和楊輝(理論的基本完善),賈憲起着承前啟後的作用。另一方面,魏晉南北朝興起的數學研究熱潮自唐而中斷,賈憲的數學方法論又激發了宋元的數學研究熱潮,他又起到推波助瀾的作用。具體表現在以下兩個方面。

數學思想

賈憲對於《九章算術》中提出的問題,抽象分析,揭示數學本質;藉助程序化,講解方法的原理;提綱挈領,梳理知識脈絡;注重知識系統化,避免產生悖論。這些思想方法對宋元數學家有很深的影響。楊輝著《詳解九章算法》借鑑了賈憲的抽象和探索成果,對《九章》各題重新纂類。李冶著《測圓海鏡》就繼承併發揚了這些數學方法,建立了一個邏輯嚴密的演繹體系。朱世傑著《四元玉鑑》也用到這些思想方法,成就了我過古代數學史上的巔峯之作。秦九韶著《數術大略》即(《數學九章》)作術而不言具體數字更是師法賈憲,可見其方法論的生命力。當然,這些數學思想方法也並非賈憲獨創,也是歷代數學著述、研究、積累的結果,而賈憲又將其提煉和傳承。

數學成就

首先,賈憲的“增乘開方法”開創了開高次方的研究課題,後經秦九韶“正負開方術”加以完善,使高次方程求正跟的問題得以解決。加之從李冶的天元術(一元一次或高次方程)到朱世傑的四元術(四元一次或高次方程組)的建立,終於在十四世紀初建立起一套完整的方程學理論,使之成為宋元數學屆最有成就的課題。其次,賈憲三角的給出,開創了高階等差級數求和問題的研究方向,朱世傑從“三角”的每條斜線上發現了“三角垜”、“撒星形垜”等高階等差級數求和公式。第三,“增乘開方法”事實上簡化了籌算程序,並使程序化更加合理,這對後世籌算、捷算乃至於算具的改進是有啟迪意義的。第四,“細草”這一著述形式開創了一種數學研究方法,被後世數學家廣為借鑑。乾嘉學派在保存和整理數學著作時,就曾對一批算書或註釋或細草圖説。