古代数学家刘徽的《九章算术注》中有哪些独到见解? 刘徽的《九章算术注》有什么影响?

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《九章算术》之后,中国数学著述采取两种形式,一是为《九章算术》作注,一是以《九章算术》为楷模编纂新的著作。但是,《九章算术》只有术文、例题和答案,没有任何证明。汉魏时期,许多学者如马续、张衡、郑玄、刘洪、徐岳、阚泽等都研究过《九章算术》,他们的著作失传,但由刘徽《九章算术注》中“采其所见”者,可以了解其大概。

数学家们力图改进圆周率值,成绩却不理想,如张衡求得π=10,可见并未找到求圆周率的正确方法。人们广泛使用出入相补方法证明几何问题。对平面图形,后人称作图验法,在直线形中,它是可靠的,但在曲线形中,却不能真正完成证明。对立体图形,后人称作菜验法。刘徽说:“说算者乃立菜三品,以效高深之积。”三品扥即长、宽、高均1尺的立方、堑堵(斜解立方得两堑堵)、阳马(即直角四棱锥,斜解堑堵得一阳马,及一鳖臑,即各面均为勾股形的四面体)。一般说来,扥验法只可用来验证标准形立体(即可分解或拼合成三品扥者)的体积公式,对一般情形则无能为力。人们在论证圆锥、圆亭、球等体积公式时,采用比较其底面积的方法。这是祖眍原理的最初阶段。齐同原理在数学计算中已经使用。总之,人们尽管在论证《九章算术》公式的正确性上作了可贵的努力,为刘徽采其所见准备了丰富的资料,但这些方法多属归纳论证,对《九章算术》大多难度较大的算法尚未给出严格证明,它的某些错误没有被指出。刘徽之前的数学水平没有在《九章算术》的基础上推进多少,这就给刘徽“探赜之暇,遂悟其意”,留下了驰骋的天地。



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