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孙子算经中的智慧:1600多年前的巧解题方法

时间:2026-01-24 理论教育 南栀 版权反馈
【摘要】:现存于世的《孙子算经》共有3卷。告诉你吧,这位学者在读《孙子算经》。《孙子算经》是专门讲计算方法和规则的书,有许多计算方法都可以在这里找到。在1600多年前,我们的祖先就会做这样的题目,可真不简单啊。难怪,《孙子算经》在世界上也很出名。数学家华罗庚小时候,有一次,老师在课堂上用《孙子算经》中的“今有物不知其数”题来考同学们。

现存于世的《孙子算经》共有3卷。上卷详尽地讨论了度量衡的单位和筹算的制度和方法;中卷是分数应用题;下卷记有一些算数难题,其中有著名的“鸡兔同笼”题和“物不知其数”题。

在书房里,一位看似很有学问的人手握着一本书在大声朗读:

“今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二,问物几何?”

咦,他读的是什么书?这些内容是什么意思呢?我们怎么有点听不懂呢?

告诉你吧,这位学者在读《孙子算经》。他读的内容是用文言文写成的数学题。

《孙子算经》是专门讲计算方法和规则的书,有许多计算方法都可以在这里找到。

在1600多年前,我们的祖先就会做这样的题目,可真不简单啊。难怪,《孙子算经》在世界上也很出名。

为了看得懂,我们不妨将文言文翻译成现代汉语来看:

有若干件物品,3个3个地数,最后剩2件;5个5个地数,最后剩3件;7个7个地数,最后剩2件。问这种物品至少有多少件?

这个问题最简单的解法是穷举法,就是把满足条件的数字都列出来,相同的数字便是答案。

除以3余2的数字:2、5、8、11、14、17、20、23、26……

除以5余3的数字:3、8、13、18、23、28……

除以7余2的数字:2、9、16、23、30……(https://www.xing528.com)

这样一来,满足条件的第一个数字是23。

不过,答案并不是唯一的。3、5、7的最小公倍数是105(105除以3、5或7都没有余数)。如果一个数字满足题目要求,那么在这个数字上加上几个105都不会改变它除以3、5、7得到的余数。比如,23是满足要求的,那么128(23+105=128)也是满足要求的。

所以,这个问题的解可以写成这样:23+105n,n=0,1,2,3……

假设法解鸡兔同笼问题

今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?

翻译成现代汉语就是:鸡兔同在一个笼子里。从上面数,有35个头;从下面数,有94只脚。问笼中各有多少只鸡和兔?

解题时,可以把题中的“鸡”和“兔”假设成全部为“鸡”或“兔”,然后找出与实际数量的差,由此求出“鸡”或“兔”的数量。

例如,假设全部为兔子,兔子是4条腿,所以共有140只脚(4×35=140),多出来46只脚(140-94=46),则鸡的数量为46÷(4-2)=23(只),兔子的数量为35-23=12(只)。

数学家华罗庚小时候,有一次,老师课堂上用《孙子算经》中的“今有物不知其数”题来考同学们。

谁知,老师刚把题目念完,华罗庚就把最终结果“23”说了出来。

老师惊奇地以为华罗庚小小年纪竟然看过《孙子算经》,谁知华罗庚却说自己没看过,他是这样算出来的:3个3个地数,余2;7个7个地数,也余2。总数可能是3和7的公倍数加2。这当中最小的一个数是23,而23用5去除正好余3,所以23就是所求的数。

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