向您介紹世界級大數(shù)學家——甄鸞
范旭
甄鸞(公元535~566年),字叔遵,北周中山毋極(今河北省無極縣)人,武帝宇邕(561-578年)時任司隸校尉、漢中郡守等官職。
甄鸞是我縣甄氏家族的佼佼者,曾受封毋極男、毋極開國伯等,是我國古代的大數(shù)學家,也是中國數(shù)學史上第一位研究軍事數(shù)學的學者。他擅長精算,從政之暇,潛心數(shù)學研究,著有《五經(jīng)算術》兩卷、《五曹算經(jīng)》五卷和《數(shù)學記遺》,以上三書均屬《算經(jīng)十書》的組成部分?!端憬?jīng)十書》是指從西漢至唐千余年間十部數(shù)學名著,集中國古代數(shù)學精華之大成,是隋唐時期國家法定的學校數(shù)學教科書。
作為我國歷史上著名的數(shù)學家,甄鸞對中國古代數(shù)學史上著名的“百雞問題”、“九宮”計算法等問題都進行過研究。“百雞問題”是數(shù)學中不定問題最普遍的形式,這個問題最早出現(xiàn)在475年前后成書的《 張丘建算經(jīng)》中,甄鸞對這個問題是這樣敘述的:“今有雞翁一,值錢五;雞母一,值錢三;雞雛三,值錢一。凡百錢買雞百只。問雞翁、母、雛各幾何?!边@個不定分析問題后來被稱為“大衍求一術”?!扒笠弧保@一問題后來成了民間廣泛流傳的數(shù)學游戲,被稱為“韓信點兵”或“秦王暗點兵”?!熬艑m計算法”屬于算術中的組合分析——幻圖構造問題,甄鸞在《數(shù)術記遺》 中記述“九宮”的計算方法為:“九宮算五行,參數(shù)猶如循環(huán)”,“九宮者,即二四為肩,六八為足,左三右七,戴九履一,五居中央?!闭琨[所描繪出的圖形,就是后來被認為是洛書的圖形。
甄鸞的主要著作輯存于《算經(jīng)十書》。《算經(jīng)十書》指漢至唐千余年間10部數(shù)學名著,集中國古代數(shù)學精華之大成,乃隋唐時代國家法定數(shù)學教科書。其中《五曹算經(jīng)》、《五經(jīng)算術》和《數(shù)學記載》3書為甄鸞所作?!段宀芩憬?jīng)》(5卷)包括王曹(有關田畝面積計算)、兵曹(有關軍隊給養(yǎng)計算)、集曹(有關貿(mào)易交換)、倉曹(有關糧食稅和倉窖體積計算)和金曹(有關絲絹、錢幣比例),全書共收67題,解題方法淺顯易懂,實用性強?!段褰?jīng)算術》(2卷),對《易經(jīng)》、《詩經(jīng)》《尚書》、《周禮》、《儀禮》、《論語》、《左傳》等儒家經(jīng)典著作及古籍中與數(shù)學有關的地方詳加注釋,有助于經(jīng)學研究。
甄鸞在數(shù)學方面的貢獻是多方面的,其中最重要的是注釋了目前所發(fā)現(xiàn)的唯一一部記載中國古代計算工具的《數(shù)術記遺》。
《數(shù)學記遺》除大數(shù)進位記述外,還列舉14種不同記數(shù)法。除第十四種“計數(shù)”為心算,無須算具外,其余十三種均有計算工具,分別是:積算(即籌算)、太乙算、兩儀算、三才算、五行算、八卦算、九宮算、運籌算、了知算、成數(shù)算、把頭算、龜算和珠算。
第一種“積算”,就是人們常用的算籌記數(shù)法,最后一種“計數(shù)”是心算。算籌計數(shù)要同時用到許多算籌,布置各位數(shù)字又有縱橫相間的規(guī)則,相當麻煩。書中的珠算雖和后世的珠算不同,但可能對珠算的產(chǎn)生起過某種啟迪作用。
以上各書被收入《永樂大典》和《四庫全書薈要》,中華人民共和國建國后出版過排印本、校點本。作為一代數(shù)學名家,甄鸞注釋算經(jīng)甚多,主要有《周髀算經(jīng)》、《九章算術》、(亦稱《九章算經(jīng)》)、《海島算經(jīng)》、《孫子算經(jīng)》、《夏候陽算經(jīng)》、《輯古算經(jīng)》等,算經(jīng)在未經(jīng)其注釋前,皆不能成為定本。清代學者阮元在所著《疇人傳》中盛贊:“鸞為學精思,富于論撰,誠數(shù)學之大家”,允稱定論。
甄鸞還精通天文歷法,編有《天和歷》,于北周天和元年(公元566年)被采用頒行,長達十八年,稱得上古代歷法名篇。
甄鸞除對數(shù)學、天文學進行研究外,還對與運算有密切關系的度量衡進行過研究,據(jù)《夏侯陽算經(jīng)》記載:宋元嘉二年,徐受重鑄銅解,到梁大同元年,甄鸞重新校驗了銅解容量?!端鍟ぢ蓺v志》記載,甄鸞《算術》一書對玉升、周朝市尺等度量衡的實際度量都進行了記載。開皇初年,甄鸞記載的周朝市尺被規(guī)定為官尺,作為度量衡的標準器。
在南北朝時期,道家學說中流傳著一種“中氣真術”或“合氣”的鄙陋儀式,這種儀式包括一種舞蹈儀式,也就是“龍盤虎戲”,儀式以一場公開的宗教配偶結束,參加儀式的男女會眾在寺院兩側的廂房內(nèi)無拘無束地過集體婚姻生活。甄鸞信奉佛教后,佛教的禁欲主義和中國傳統(tǒng)的儒家思想使其對道教的這種行為極為厭惡,甄鸞上書《上笑道論啟》3卷與皇帝,主張抑道揚佛,其學說當時頗受器重。在《笑道論》中,甄鸞記載了這種儀式的過程,并對其進行了嘲弄與批判,由于甄鸞是由道教改信佛教,因此他的批判具有很強的戰(zhàn)斗力,道教的這種鄙陋儀式因此受到重創(chuàng),到七世紀便銷聲匿跡了。
甄鸞死后,被葬在位于無極縣城西12.5公里的史村甄氏墓群。甄氏墓群1982年被列為河北省重點文物保護單位,原有墳塋數(shù)十座,現(xiàn)存六座。
作為一代數(shù)學大家,甄鸞以其豐富的科學著述與不朽的科學貢獻,在中國科學史上留下了光輝的一頁,并在世界科學殿堂占有一席之地,因此,是有待我們進一步挖掘研究和弘揚光大的一個價值珍貴的古代文化品牌。