增乘开平方法

北宋时期贾宪提出的方法

增乘开平方法

增乘开平方法是北宋数学家贾宪发明的开方算法,原收于《释锁算书》一书。贾宪原作已佚,但他对数学的重要贡献,被南宋数学家杨辉引用,并被抄入《永乐大典》卷一万六千三百四十四,幸得以保存下来。现存英国剑桥大学图书馆。增乘开平方法是北宋数学家贾宪发明的开方法,原收《释锁算书》一书。贾宪原作已佚,但他对数学的重要贡献,被南宋数学家杨辉引用,被抄入《永乐大典》卷一万六千三百四十四,幸得以保存下来。

增乘开平方法是北宋数学家贾宪发明的开方算法,原收于《释锁算书》一书。贾宪原作已佚,但他对数学的重要贡献,被南宋数学家杨辉引用,并被抄入《永乐大典》卷一万六千三百四十四,幸得以保存下来。现存英国剑桥大学图书馆

简介

增乘开平方法是北宋数学家贾宪发明的开方法,原收《释锁算书》一书。贾宪原作已佚,但他对数学的重要贡献,被南宋数学家杨辉引用,被抄入《永乐大典》卷一万六千三百四十四,幸得以保存下来。

术文

增乘开平方法,以商数乘下发递增求之。商第一位。上商得数以乘下发为乘方。命上商除实。上商得数以乘下发入乘方。一退为廉,下法再退。

商第二位。商得数以乘下发为隅。命上商除实讫。以上商乘下法入隅,皆名曰廉。一退,下法再退,以求第三位商数。

商第三位。用法如第二位求之。

初始

把待开方数赋值给变量实。

廉:0;

下法:以100为底,不大于实的最大幕数(主要是为了把实以每2个数分为一组设置)

商:0;

计算

步骤1:估商(x),求最大的整数x(商)使得:

(估出的x(商)即为开方后当前位的数值,)

步骤2:更新廉:

步骤3:更新实:,若新实为0则表明开方完毕。

步骤4:再次更新廉:

步骤5:更新廉与下法:

(下法再退)

(与术文有差异,因为古法用算筹,现在用笔算,廉向下退一位,但相对于下法其实是进一位)

步骤6:以当前的 下法,廉,实 复上述步骤1~5,以求下一位的商,直到实或者达到要求的开方精度。

贾宪十进位制布位

贾宪在纸上用书写方式将算筹码按十进位制布位。七万一千八百二十四分写两行,下行的步、十、百、千、万分离出来变为算筹的位值标签;上行七一八二四成为十进位制数码。

贾宪十进位算筹布位
贾宪十进位算筹布位

然后将算筹码依次排在相应的位值标签步、十、百、千、万之下。

贾宪十进位制布位
贾宪十进位制布位

杨辉算草

杨辉以七万一千八百二十四为例,列出详细算草。算草分四行,被除数放在第二行,称为 ,第一行是商,第四行为 下法,第三行是廉。将算筹放在第四行万字之下。

贾宪增乘开平方动画
贾宪增乘开平方动画

初始计算(第一轮)-经过步骤1,2,3后的算筹结果:1估计第一个商数得2,将安置在第一行百位置之上。2将上商2乘下法1,得数2,放在第三行廉。3跟新实,实-廉*商数*下法(算筹中廉数是乘下法后的数,所以不用再乘下法)经过步骤4,5后的算筹结果:4跟新廉5下法与廉下移退下法两位,退廉1位步骤6,进入第二轮计算商的下一位置,重复步骤1~5-进过步骤1,21估商得62跟新廉:步骤3,跟新实步骤4,更新廉步骤5,6,并进入下一轮步骤1,25,更新下法与廉退下法两位,退廉1位6,1估商为82,跟新廉:步骤3,跟新实后实为0,开方完毕算草上的商即为开方后的结果:268-

用增乘开平方法得到的解:

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