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  江苏省数学学会发展历史

  江苏省近代著名数学家

 

江苏省数学历史汇萃

江苏学者的数学研究源远流长,成就斐然。

汉朝彭城(今徐州市)人刘歆(?-公元23年)领《五经》,奏造《七略》,造《三统历》,其中对“上元积年”的求法,涉及不定方程或一次同余式。南北朝时祖冲之(公元429—500)注《九章》,撰《缀术》,造《大明历》,求得圆周率在3.14159263.1415927之间,并得到密率355/113,约率22/7,领先西方千年之久。其子祖暅,在刘徽工作的基础上,正确地计算出球体积公式,并提出“缘幂势既同,则积不容异”原理,早于卡瓦列里(B. Cavalieri, 1593-16471100余年。

  宋元是中国古代数学发展的高峰时期,沈括、杨辉、朱世杰等数学家,同江苏有着重要的关系。科学家沈括(公元1033-1093)晚年寓居润州(今镇江),撰《梦溪笔谈》(公元1088),创立了“隙积术”(高阶等差级数)、“会圆术”(由弦、矢求弧长)和“棋局都数术”(组合计数法)。朱世杰定居广陵(今扬州),设馆讲学,维扬人赵城从其学算,后为朱世杰代刊《算学启蒙》(公元1299)、《四元玉鉴》(公元1303年)。其中《四元玉鉴》书中的多元高次方程解法、高次等差级数求和都是领先于西方400余年而首创于江苏的具有世界意义的杰出成就。

  明商业发达,珠算兴起。1372年,姑苏严恭撰《通原算法》;1439年,江宁夏源泽著《指明算法》;1513年,金陵(今南京)杜文昌著《算法》。是时,武进唐顺之(1507-1560)通晓天文、数学,著有 《勾股弧矢论略》、《勾股六论》。明朝末年,中外文化交流渐增,上海(1927年前上海隶属江苏)人徐光启(1562-1633)同传教士利玛窦(Matteo.Ricci 1552-1610)合译欧几里德《几何原理》前6卷,《原本》的翻译对西方文化在中国的传播起到积极促进作用。

清初,吴江王锡阐(1628-1682)精于天文、数学,著有《晓庵新法》(1633)、《圆解》。乾嘉时期,钻研古代经籍成为一时风尚,江苏学者为古算的昌复做出了卓越的贡献。1776年,常熟屈曾发传刻《九章算术》、《海岛算经》,并撰《九数通考》13卷。仪征阮元(1762-1849)特别注意对古算书籍的寻访征集,嘉庆间先征得杨辉算书,时又购朱世杰《四元玉鉴》。后甘泉罗士琳(1789-1853)从琉璃厂书肆中得朱世杰《算学启蒙》朝鲜重刊本3卷,1839年在扬州重新校刻出版。朱世杰的数学著作的初刊与复昌,均与江苏学者相关。1795年,阮元、李锐(1760-1817)等编篡《畴人传》,为时5年,1799年完成。《畴人传》正编46卷,辑录从黄帝到清中期的中国天文、数学家243人,西方天文、数学家37人,共280人。这是中国第一部有关科学家的传记,搜集了各时期天文学、数学的史料,记述了古代科学家的卓越成就。它推动了科学史的研究,引起了史家的广泛注意。以致《清史稿》中创设“畴人”一目,为此前二十四史所未有,大大提高了天文、数学家的历史地位。稍后,扬州数学家罗士琳又有《续畴人传》6卷。

  江苏学者的工作,不仅为昌复传统数学作出了重要的贡献,而且以其对古算的精湛研究,在理论上有新的突破。扬州焦盾(1763-1820)著有《里堂学算记》、《乘方释例》、《开方通释》。他的突出成就 是引进抽象符号阐述运算定律。苏州李锐著有《勾股算术细草》、《弧矢算述》、《开方说》。《开方说》指出高次方程正根个数与各项系数符号变化的关系,这与笛卡儿符号法则基本一致,是一部具有较高水平的高次方程理论专著。罗士琳最重要的著述是《四元玉鉴细草》。四元述虽创自于元,由于算法述隐奥,500年来无能读者,罗士琳的《细草》寻根究源,曲尽其妙,方使其昭彰于世。阴湖(常州)董佑诚(1791-1823)的《割圆连比例图解》颇有新意,其关于幂级数的反演的研究具有较高水平。时曰醇于1861著《求一述指》,彻底解决了秦九韶大衍求一术化非两两互素模问题。

  19世纪初,襟江临海的江苏较早地接触西方近代科技文化知识。李善兰(1811-1882)同传教士伟裂亚力(Alexander Wylie,1815-1887)在上海续译《几何原本》,于1865年首刊于南京。金匮(今无锡市)华蘅芳(1833-1902)与同乡徐寿,于1866年在上海江南制造总局开设翻译馆,积极从事翻译大量的科技文化书籍。华译数学著作主要有《代数术》(1872)、《微积溯源》(1874)、《三角数理》(1871)、《决疑数学》(1880)等,而“决疑数学”即今之“概率论”,是首次介绍到中国。华氏本人于数学也深有研究,著有《行素轩算稿》,在其一《积较术》中,系统地研究了有限差分理论和一批重要的计算函数的互反公式。华蘅芳的工作推进了中国早期组合数学的发展。

  同治、光绪年间,新式学校兴办,江苏有江阴南菁书院、上海求志书院等。书院中所传授的数学知识基本上接近现代中等学校的内容。是时,兴化刘彝程主持求志书院算学科,其著《简易庵算稿》(1899)中关于二次不定方程整数解尤为可贵。1897年,扬州成立了中国第一个数学团体——扬州知新算社。该社积极主张吸收外国先进数学,并委派数学家周达(1878-1942)赴日考察。1900年周达研究了不定方程,明确称其为丢番图(Diophantus)方程,并求得其解。这在当时居世界领先。他是中国第一个研究斯特林(Stirling, J.)公式的数学家,他用普通代数法证明成功,其论文《斯忒林公式解证》附于1909维扬刊本《决疑数学》之后。1898年上海算学书局刊印《古今算学全书》,计有97种,是中国数学史上最大的一部数学丛书。

  在总结江苏数学史的时候,还要提到几位女数学家,他们是:沈绮,常熟人,著有《管窥一得》12卷,为乾嘉时有名学者;王贞仪(1768-1797),江宁人,精于天算之学,著书甚丰;江熹(1882-1902),元和(苏州)人,数学家江衡之女,著有《西楼遗稿》。

 

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