岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读

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原文标题:岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读


(日本“中国古算书研究会”)
一、穀物配分算题
岳麓书院秦简《数》的图版已于2011年12月出版[1],然而《数》的220余枚简的排列顺序至今尚不明确。《数》的整理者根据《九章算术》的结构,先将《数》的所有算题分爲租税类、面积类(方田类) 、穀物换算类(粟米类) 、衰分类、少广类、体积类(商功) 、赢不足类,然后按照《九章算术》各章的顺序进行了排列[2]。我们中国古算书研究会[以下称「研究会」] [3]亦暂且依此排序进行了释读。关于租税类,本研究会已发表了《岳麓书院藏秦简〈数〉译注稿(1)》[4],关于面积类(方田类),已发表了《译注稿(2)》,关于穀物换算类(粟米类),已发表了《译注稿(3)》,关于衰分类, 已发表了《译注稿(4)》[5]。关于少广‧体积类(商功)将于明年2月份发表《译注稿(5)》[6]。
《数》的衰分类主要是涉及比例分配的算题,其中有几道算题如“数人各带来不同的穀物,混合所有穀物之后,将各自带来的穀物容积分别换算爲米体积,再按其米体积的比率将混合穀物分配给物主”(以下称这类算题爲「穀物分配算题」)。这类「穀物分配算题」在《算数书》[7]中有「米粟并」题,在《数》中也有两道,不过由于《数》的这类算题有缺文,所以其内容没能得到充分的理解,以致一直是作爲未解读简对待的。另外,在《数》中除了此二题之外还有一道算题也属于「穀物分配算题」,该题虽有设问及答案部分,但缺少术文部分,所以整理者根据《九章算术》的“返衰术”求得答案,并将其作爲已“解读”题。
「研究会」在解释此未解读二题时,注重了穀物换算[8](《数》、《算数书》、《九章算术》都曾涉及到穀物换算)。所谓穀物换算,即将不同的穀物[9]按照同一价值进行换算时,体积之比所发生的变化。《数》的「穀物分配算题」如同《算数书》「米粟并」题一样,先将几种不同穀物换算爲相同穀物(米,即“粝米”),求得各自带来的穀物之间价值的比率,由此价值比率确定对穀物的分配。由于发现了这个术,我们终于成功地解读了两道未解读的算题。此术的计算法不但与《九章算术》的「返衰术」明显不同,而且比「返衰术」更爲简便。
除了《算数书》的一题‧《九章算术》的一题之外,《数》中也发现了三道算题,因此可以说这类「穀物分配算题」在古代中国是很普遍的算术问题。
本论拟先介绍《算数书》「米粟并」题的术,然后阐明《数》未解读二题的解读,最后叙述《数》、《算数书》与《九章算术》术之间所存在的差异。
 
二、《算数书》「米粟并」题
《算数书》【22】“米粟并”题是将米、粟的两种穀物混合之后,再将混合穀物分配给两位物主的算题。
 
米粟并。有米一石、粟一石,并提之。问米、粟[主]当各取几何。曰:米主取一石二斗十六分升<斗>八,粟主取七斗十六分升<斗>八。
术(术)曰:直(置)米十斗、六斗并以爲法,以二石扁(遍)乘所直(置),各自爲实。六斗者,粟之米数也。
[今译] 米求并。有米1石、粟1石。二者混杂时,问米和粟的物主各自应当提取多少?答曰:米主应当领取1石
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗,粟主应当领取
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗。术曰:将米10斗与6斗相加作爲法,以2石分别乘10斗和6斗,将其得数各自作爲实。6斗爲由粟(10斗)换算爲(相同价值)米的容积。
 
「米粟并」题先说:米及粟的物主各自带来1石(10斗)。“并提之”的意思大概是说将穀物混合之后各自提走。即将混合穀物20斗分配给米的物主及粟的物主。依据「米粟并」题的术文可知,其分配次序如下:
术文开头云:“直(置)米十斗、六斗”,各自带来的都是10斗,那“六斗”是什么意思呢?而且此“六斗”无非将粟10斗换算爲与其价值相等的米的体积。因爲在术文的末尾明确说:“六斗者,粟之米数也”,可见这是对于粟10斗进行换算的结果,即得到米6斗。此6斗就是与粟10斗价值相等之米的数量[10]。然后,再用这些米的体积比率将20斗按比例进行分配(以下称此术爲「米换算术」,称以「米换算术」解答的算题爲「米粟并类算题」)。
米10斗 :粟10斗=米10斗 :米6斗=10 :6
从而能得到10 :6的比率。以此比率10与6之和的16爲法,即术文云“直(置)米十斗、六斗并以爲法”。又将米、粟混合的2石(20斗)乘以10或6,各自爲实,即按照10 :6的比率将20斗混合穀物分配给米的物主及粟的物主。即术文所云“以二石扁(遍)乘所直(置)各自爲实”。结果,米及粟的物主各自所应得的份额如下:
米的物主应得份额=(20×10)÷(10+6) =
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=12
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗
粟的物主应得份额=(20×6)÷(10+6) =
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=7
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗
此答案与「米粟并」题的答案一致。
如此,可知「米粟并」题中是使用「米换算术」对米、粟混合穀物进行分配的。其实,在《数》的三个算题中也是用「米换算术」进行分配的。
 
三、《数》衰分类的未解读算题(1)
《数》衰分类中有两道未解读的算题,其中一道(以下称算题[一])爲:
 
算题[一]
(一五五)曰:以粟爲六斗┗,米爲十斗┗,麦爲六斗大半[斗]/
(一五六)有(又)置粟六斗,米十斗,麦六斗大半斗,亦令各以一爲六,已。乃并粟、米、麦,凡卅斗,以物乘之。如法得一斗。不盈
(一五七)斗者以法命之。
 
算题[一]的设问及答案部分的简文已不存,仅残留有术文部分。(一五五)简上部“曰”字之前一字很可能是“术”字。在术文中虽然有“以粟爲六斗,米爲十斗,麦爲六斗大半[斗]”的文句,但是6斗、10斗与6
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读之和的22
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗与术文的“乃并粟、米、麦,凡卅斗”不合。这是至今此算题未能解读的主要原因。
关于算题[一],《岳麓书院藏秦简(贰)》说:“此算题现存答案和术文部分,应属衰分类算题。”注释者恐怕是将“以粟爲六斗,米爲十斗,麦爲六斗大半斗”当作此算题的答案部分了[11]。
「研究会」则认爲(一五六)简的“置粟六斗,米十斗,麦六斗大半斗”一句与《算数书》「米粟并」题一样,这句话表示的是将不同穀物换算成相同价值之米的结果。试证明如下:
在《数》粟米类的算题中有几个公式是将粟换算爲米或将麦换算爲米的:
 
(八四) 以麦求米,三母倍实
(八五) 以粟求米,五母三实
 
(八四)简意爲:假设将麦换算爲与其麦相同价值的米的话,其容积爲原来的
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读,(八五)简意爲:假设将粟换算爲与其粟相同价值的米的话,其容积爲原来的
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读[12]。据此可知, 算题[一]中“以粟爲六斗”、“米爲十斗”、“麦爲六斗大半斗”分别为“以粟(十斗)爲六斗”和“米(十斗)爲十斗”及“麦(十斗)爲六斗大半斗”的省略,其意爲“粟10斗换算爲米6斗”、“米10斗爲米10斗”、“麦10斗换算爲米6
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗”(应该注意的是每种穀物都可以换算爲“米”)。在此有两个证据:第一,《算数书》「米粟并」题也与此算题一样,将粟10斗换算爲米6斗;第二,本题各自带来的粟10斗、米10斗、麦10斗的总和是30斗,与本题术文中“乃并粟、米、麦,凡卅斗”的一句吻合。
综上所述,算题[一]的计算可概括为:
粟10斗=10×
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗=米6斗
麦10斗=10×
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗=
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗=米6
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗
总之, 算题[一]的意思是:三人各自带来粟10斗、米10斗、麦10斗,将三种穀物混合之后,按照换算爲米的6斗 :10斗 :6
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗之比率再分配给三人。这里用的术即上述的「米换算术」。
《数》有另外一道算题(一三七+一三八)也属于「米粟并类算题」,其设问部分与从算题[一]术文推测出的设问部分非常类似。但是,与算题[一] 所不同的是,在此算题中残存有设问及答案部分,所以可以视爲已“解读”的算题。(本文称此算题爲算题[二])。
 
算题[二](①设问部分, ②答案部分)
① 一人负米十斗,一人负粟十斗,[一人]负食十斗。并裹而分之,米、粟、食各取几可(何)?
② 曰:米取十四斗七分斗二┗,粟[取]八斗七分[斗] /四,食取七斗七分[斗]一。
食二斗当米一斗。
 
算题[二]意爲:三人各自带来米10斗、粟10斗、食10斗,三者混合爲30斗,按照米10斗、粟10斗、食10斗的价值进行比例分配。“食”爲何物不明,大体是穀物的一种吧。因算题[二]没有术文,此题的解法不明,但从“食二斗当米一斗”一句可知与算题[一]及《算数书》「米粟并」题一样,算题[二]也是将粟10斗及食10斗换算爲相同价值之米的。将食换算爲相同价值的米时,其容积爲
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读,因而食10斗爲米5斗。与算题[一]及《算数书》「米粟并」题一样,粟10斗爲米6斗。所以用的也是「米换算术」。将米、粟、食换算爲米,能求得比率如下:
米10斗 :粟10斗 :食10斗=米10斗 :米6斗 :米5斗=10 :6 :5
按此比率将米、粟、食各10斗混合的30斗分配给三人:
米的物主应得份额=(30×10)÷(10+6+5)=
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粟的物主应得份额=(30×6)÷(10+6+5)=
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食的物主应得份额=(30×5)÷(10+6+5)=
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岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=7
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗
这些答案都与算题[二]的答案一致。虽然算题[二]的术文已不存,但如要予以复原的话,根据算题[一]的术文,其简文很可能是:
 
术曰:以米爲十斗,粟爲六斗,食爲五斗。又置米十斗,粟六斗,食五斗,已。乃并米、粟、食,凡卅斗。以物乘之。如法得一斗。不盈斗者以法命之。
 
《岳麓书院藏秦简(贰)》算题[二]的注释者虽然也给出了与此几乎同样的计算公式,可是他们说:此题应属于衰分大类中的反衰类问题。它与《九章算术》「衰分」章的「今有甲持粟三升,乙持粝米三升,丙持粝饭三升。欲令合而分之,问各几何?」是完全同型的问题,方法也应是同种方法。他们断定算题[二]是用《九章算术》的返衰术来进行计算的。「研究会」虽然也承认算题[二]的设问与《九章算术》的算题完全相同,但认爲将算题[二]解释爲返衰术的计算是完全没有根据的。如果认爲这里使用了「米换算术」进行计算并解答问题的话,则是非常自然的。
 
在此,让我们回到算题[一]。由于算题[一]缺少术文前面的简文(即设问及答案部分),所以其内容也难以理解。但是,由于算题[一]与算题[二]都属于「米粟并类算题」,所以依照算题[二]可以将算题[一]的全文复原如下:
 
算题[一]的复原案(①设问 ②答案 ③术文)
① 一人负粟十斗,一人负米十斗,一人负麦十斗。并裹而分之,粟、米、麦各取几何?
② 曰:粟取七斗又十七分斗十六,米取十三斗又十七分斗四,麦取八斗又十七分斗十四。
③ 术曰:以粟爲六斗,米爲十斗,麦爲六斗大半斗。有(又)置粟六斗,米十斗,麦六斗大半斗,亦令各以一爲六,已。乃并粟、米、麦,凡卅斗。以物乘之。如法得一斗。不盈斗者以法命之。
算题[一]的内容是:三人各自带来米10斗、粟10斗、麦10斗,将每种穀物各换算爲相同价值的米即“以粟爲六斗,米爲十斗,麦爲六斗大半斗”。总之,算题[一]与《算数书》「米粟并」题同样,也使用了「米换算术」。下面一句“亦令各以一爲六”,就是说:将粟、米、麦的比率各乘以6,这是爲了将麦「六斗大半斗」的分数化爲整数。不乘以3而乘以6,在《算数书》少广题[13]有“下有三分,以一爲六”一句,也许是类似的情况吧。《数》少广题中虽未发现“下有三分,以一爲六”的文字,却多有“下有四分”一类的表达。
粟10斗 :米10斗 :麦10斗=米6斗 :米10斗 :米6
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗
 = 6×6 :10×6 :6
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读×6 = 36 :60 :40 = 9 :15 :10
下面的“已”字是说:求得此比率之后,以这三个比率之和爲法。将粟、米、麦各10斗混合为30斗,即“乃并粟、米、麦,凡卅斗”。于是,按照已得的比率进行比例分配。所谓“以物乘之”是说:将混合穀物30斗乘以每个比率。“物”可能是指粟、米、麦的每个「比率之数」[14]。“如法得一斗”是将30斗乘以每个「比率之数」,再以所得数除以法(比率的合计)。
“以物乘之。如法得一斗”一句虽然与「米粟并」题的表现方式颇有不同,但从以上分析可知,二者的计算次序完全一致。从而,粟、米、麦的各物主应得份额的计算如下:
粟的物主应得份额=(30×9)÷(9+15+10)=
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米的物主应得份额=(30×15)÷(9+15+10)=
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岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗
麦的物主应得份额=(30×10)÷(9+15+10)=
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岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗
这就是算题[一]的答案,正与上述复原文②相当。
构成一个算题,须具备①设问②答案③术文等三个要素。算题[一]没有①及②,算题[二]没有③,虽然都不完整,但是可以互相补充,从而恢复原文。
  两者相互对照可知,算题[一]是粟、米、麦的分配问题,算题[二]是米、粟、食的分配问题,只不过在后者中“食”代替了前者的“麦”。可见,两者都属于「米粟并类算题」。进而可以断定在算题[二]中用的术也应是「米换算术」。因此,可知《岳麓书院藏秦简(贰)》注释者认爲此算题使用了《九章算术》返衰术的观点是不可取的。
 
四、《数》衰分类的未解读算题(2)
在《数》衰分类之中,还有下面一道未解读算题(以下称算题[三]):
 
算题[三]
(一五四)/米、粟且各得几可(何)?曰:米取三斗有(又)廿七分升<斗>廿四┗,粟取三斗有(又)廿七分升<斗>三。
 
算题[三]仅残存有设问部分的末尾及答案部分,而且注释者对此未做任何解释[15]。
我们先从设问部分加以研讨。首先,从算题[三]的残存部分及复原后的算题[一][二]进行类推,假定算题[三]的内容爲:米及粟的物主先带来粟、米多少斗,然后将混合穀物用「米换算术」进行分配。此算题的答案部分有“米取三斗有(又)廿七分升<斗>廿四,粟取三斗有(又)廿七分升<斗>三”的内容,所以两者之和爲3
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岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=7,由此计算可以看出两个事实:(1)将带来的米及粟合爲7斗。(2)对两位物主进行分配的比率爲3
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岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=105 :84=5 :4。即按此比率将7斗分配给物主。
在这里,假设物主各带来的是米x斗与粟(7-x)斗。将粟(7-x)换算爲米时,由于其容积爲
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读,所以粟(7-x)斗相当于米(7-
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读)×
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗。因爲分配比率是5 :4,结果,可得以下的比例式:

岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读:(7-
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读)×
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=5 :4
从这个比例式得到计算式
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读×4=(7-
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读)×
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读×5,对这个计算式求解,即能求得米容积
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=3斗。粟容积爲7-3=4斗,因而可知,米的物主带来的是3斗,粟的物主带来的是4斗。从以上的计算过程中,我们可以断定:算题[三]的设问内容是:将带来的米3斗及粟4斗混合之后,按照换算爲米的比率分配给两个物主。因而算题[三]也属于「米粟并类算题」。
下面,让我们讨论一下算题[三]的术。与算题[一][二]一样, 将算题[三]的粟4斗换算为米的话,即
粟4斗=米4×
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗=米
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗=米2
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗
得米2
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗。因而米3斗与粟4斗的价值比率爲3 :2
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读。比率值中有分数,所以将两者同乘以5,将比率化爲整数。
米3斗 :粟4斗=米3斗×5 :米2
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗×5=15 :12
15 :12的比率虽然可以化简爲5 :4,但依照《算数书》【23】「粟米并」题的做法,这里我们依然使用15 :12的比率进行计算。
 
粟米并。米一、粟二,凡十斗。精之,爲七斗三分升<斗>一。术(术)曰:皆五,米粟并爲法。五米,三粟。以十斗乘之爲实。
 
[今译]
粟米并。米与粟爲1 :2,合计10斗。将其精白(舂得米)合计
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗。术曰:米1、粟2各自乘5倍之后的得数(15),相加作为法。米1乘以5倍,粟2乘3倍(相加为11),以10斗乘11的得数作为实。
 
「粟米并」题假设将原来的粟、米的体积各扩大5倍的话,换算爲米时,米乘以5倍,粟乘以3倍。即当时求解米粟的换算问题时,一般使用“五米、三粟(米乘以5,粟乘以3)”的计算法。算题[三]也一样,将米3斗乘以5,得15,将粟4斗乘以3,得12,从而通过上述的计算,即可得到米3斗及粟4斗的米价值比率15 :12。当时对15 :12的比率并不化简为5 :4,仍使用15 :12。
使用此比率对混合米、粟的7斗进行分配,米、粟各物主应得的份额爲:
米的物主应得的份额=(7×15)÷(15+12) =
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=3
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗
粟的物主应得的份额=(7×12)÷(15+12) =
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=3
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗
这样的答案与算题[三]的答案以及保留分数不做约分的方法是一致的。
基于以上的论证,算题[三]可复原如下:
 
算题[三]的复原案(①设问 ②答案 ③术文)
① 一人负米三斗,一人负粟四斗。并裹而分之,米、粟且各得几可(何)。
② 曰:米取三斗有(又)廿七分斗廿四,粟取三斗有(又)廿七分斗三。
③ 术曰:(以米三斗爲三斗),粟四斗爲二斗五分斗二。又置米三斗,粟二斗五分斗二,亦令各以一爲五,已。乃并米、粟,凡七斗,以物乘之。如法得一斗。不盈斗者以法命之。
 
算题[三]有一个特点:与算题[一][二]和「米粟并」题以及《九章算术》衰分章的算题不同,两位物主带来的穀物的体积各自不同。因而,严格地说算题[三]不属于「米粟并类算题」,不过算题[三]的内容也是「穀物分配算题」,而且解答问题时也使用了「米换算术」。所以归根到底,算题[三]仍可以视为属于「米粟并类算题」。算题[三]虽然也可能是使用《九章算术》返衰术进行解答的,但正如下一节所说明的那样,其计算是相当複杂的。
 
五、《九章算术》的返衰术
如上所述,《九章算术》衰分章有以下「穀物分配算题」一题:
 
今有甲持粟三升,乙持粝米三升,丙持粝饭三升。欲令合而分之,问各几何。答曰:甲二升一十分升之七,乙四升一十分升之五,丙一升一十分升之八。
术曰:以粟率五十、粝米率三十、粝饭率七十五爲衰,而返衰之、副并爲法。以九升乘未并者各自爲实。实如法得一升。
 
[今译]
现在甲持粟3升,乙持粝米3升,丙持粝饭3升。欲将所持物混合之后对甲、乙、丙另行分配。问:各自分得多少?答曰:甲2
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升,乙4
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升,丙1
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升。
术曰:以粟率50、粝米率30、粝饭率75爲衰,而对此做返衰,另以各率之和爲法。以9升乘以未混合的返衰的各数,各自爲实。以法除实可得以升爲单位的答案。
 
此算题意爲:三人带来同体积的不同穀物,再按照各自所持穀物价值进行分配。此算题的内容虽属于「米粟并类算题」,但其使用的术却是完全不同的。
《九章算术》里使用的术爲「返衰术」[16]计算法。
首先设定粟50、粝30、粝饭75的各自比率[17]。这些比率在相同价值之下,各穀物之间的体积比率叫做“衰”。其次,给出它们的逆数(
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岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读,
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读),这叫做“返衰”,将这些返衰的数值先化爲整数值,然后再用这些整数的比率做比例计算,即「返衰术」。此过程可图示如下:
 
粟3升
粝米3升
粝饭3升
①   衰(穀物间的率)
50
30
75
②   返衰(置①的逆数)

岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读

岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读

岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读
③ 将②的分母用50×30×75通分之后,去掉分子
30×75
50×75
50×30
③   将③的各比率化简
3
5
2
⑤ 将粟、粝米、粝饭混合之9升按④的比率进行比例配分
(9×3)÷(3+5+2)

岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=2
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升
(9×5)÷(3+5+2)

岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=4
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升
(9×2)÷(3+5+2)

岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=1
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升
 
除了是否进行分数的约分以外,此术与「米换算术」在①-③次序上是不同的。
此返衰术的缺点在于,得到3 :5 :2的比率之前的计算过程(①-④)过于繁杂。另外,如果所携带的穀物在量上有所不同的话,计算就更加複杂。作爲例证,我们试以返衰术对算题[三]做出解答的话,其次序如下表所示:
 
 
米3斗
粟4斗
①  衰(穀物间的率)
30
50
② 返衰(置①的逆数)

岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读

岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读
③ 将②的分母用50×30×75通分之后,去掉分子
50
30
④   将③的各比率做简约
5
3
⑤ 对④的各率乘以米、粟的斗数(得「包括斗数在内」的比率)
5×3斗=15
3×4斗=12
⑥ 将米、粟混合的7斗用⑤的比率做比例分配
(7×15)÷(15+12)
=
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=3
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗
(7×12)÷(15+12)
=
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=3
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读斗
 
由上表可见,计算过程至④纔能得到米3斗及粟4斗的换算比率的5 :3。
算题[三]中,由于欲将米3斗与粟4斗一类不同量穀物混合之后进行分配,而无法对混合穀物的7斗按照5 :3的比率进行分配。所以在分配之前,须先求得「含斗数」的比率,然后可以按照此比率进行比例分配。就是説在上表的⑤中,先得将④的米率5乘以米斗数3得15,然后将④的粟率3乘以粟斗数4得12,于是得到15 :12的比率,进而按此比率对7斗进行分配 (即⑥所表示的计算)。关于⑥的计算,与「米换算术」是完全一样的。
粟及米的换算是《数》粟米类题的基本问题,所以同等量的米及粟的价值比率为5 :3这一点,如上述《算数书》「粟米并」题亦存在此比率那样,看来这是个被普遍认同的事实。如果是这样的话,《岳麓书院藏秦简(贰)》注释中所说的这里使用了返衰术求5 :3之比率的观点就很难想象了。
因此,返衰术与「米换算术」的差异在于求比率的方法是不同的。比较两术可知,在求比率的过程上,「米换算术」比返衰术简单得多。
值得指出的是,如果所要分配的穀物种类更多,而且各自穀物的份量不一样的话,用返衰术求比率的计算将会更加複杂。
 
最后,让我们尝试一下, 用「米换算术」对《九章算术》的算题做出解答。
先将三人带来的「粟三升、粝米三升、粝饭三升」各自换算爲与之价值相等的米(粝米不需换算)。
粟3升=3×
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升=
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升=粝米1
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升,粝饭3升=3×
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升=
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升=粝米1
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升
因而它们的比率爲1
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读:3:1
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读,由于分母中有5,所以将算式全体乘以5,可得比率如下:
1
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读×5 :3×5 :1
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读×5=9 :15 :6 (=3 :5 :2)
虽然9 :15 :6的比率可以约分爲3 :5 :2,但在计算上仍旧用9 :15 :6比率。按照这一比率对9斗进行分配,就得到各物主应得的份额:
粟的物主应得份额=(9×9)÷(9+15+6) =
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=2
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升
粝米的物主应得份额=(9×15)÷(9+15+6) =
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=4
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升
粝饭的物主应得份额=(9×6)÷(9+15+6) =
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读=1
岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读升。
进而对这些答案的分数部分以3做约分,就得到《九章算术》的答案。
如此可知,先将各种穀物换算爲米的「米换算术」比返衰术简单得多。不过,在后代成书的《九章算术》中,「米换算术」被返衰术取代了。其中的原因究竟如何,尚有待今后的继续研讨。
 
附记:这编论文的日文版发表在大阪产业大学论集人文・社会科学编18(2013年6月)。
 
(编者按:本文收稿时间爲2013年11月19日15:25。)
[1]《数》 是以朱汉民、陈松长主编『岳麓书院蔵秦简(贰)』(上海辞书出版社、2011年12月)形式出版的。
[2]参见『岳麓书院蔵秦简(贰)』序言。
[3]中国古算书研究会的构成员: 张替俊夫(代表)、大川俊隆、小寺裕、角谷常子、武田时昌、田村三郎、田村诚、马场理惠子、马彪、吉村昌之。
[4]大川俊隆「岳麓书院蔵秦简『数』译注稿(1)」,(大阪産业大学论集人文・社会科学编16(2012年10月))。
[5]田村诚「岳麓书院蔵秦简『数』译注稿(2)」马场理惠子、吉村昌之「岳麓书院蔵秦简『数』訳注稿(3)」,角谷常子「岳麓书院蔵秦简『数』訳注稿(4)」,(大阪産业大学论集人文・社会科学编17-19(2013年2月-10月))。
[6]小寺裕‧张替俊夫「岳麓书院蔵秦简『数』訳注稿(5)」预定明年2月发表。
[7]关于《算数书》,参见张家山汉简《算数书》研究会编《汉简『算数书』-中国最古の数学书》。本文引用《算数书》算题时使用了本书的算题号码。
[8]关于穀物换算计算,参见注6所引用论文页31揭载的「穀物换算表」。
[9]米及粟本是同一穀物,只不过是碾米程度不同,但本论里把它们当作异种穀物。
[10]《算数书》【18】粟求米题讲述了将粟容积换算爲与其价值相等之米容积的方法。「粟求米,三之,五而一」,即将粟容积扩大3倍,然后除以5,就得到米容积。
[11]关于算题[一], 『岳麓书院蔵秦简(贰)』除此注以外,没有其他的说明。
[12]《九章算术》粟米章开头:“粟率五十,粝米三十,‧‧‧,菽、荅、麻、麦各四十五”,这些数字表示了相同价值的粟、粝米、菽等的容积比。
[13]关于《算数书》「少广」题,参见注7所引书的p1。
[14]《国语·周语上》云“王曰: 虢其几何?对曰:昔尧临民以五。今其胄见。神之见也,不过其物」。韦注云“物,数也。”
[15]关于算题[三], 『岳麓书院蔵秦简(贰)』未做任何注释。
[16]关于「返衰术」,参照角谷常子、张替俊夫「『九章算术』译注稿(7)」(大阪産业大学论集人文・社会科学编8(2010年2月))注(25)。
[17]参看注12。 (责任编辑:admin)

原文出处:http://his.newdu.com/a/201711/05/513419.html

以上是关于岳麓书院藏秦简《数》衰分类未解读算题二题的解读的介绍,希望对想了解历史故事的朋友们有所帮助。