张家山汉简《算数书》校证二题

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原文标题:张家山汉简《算数书》校证二题


(南京师範大学历史系)
张家山汉简《算数书》中的“传马”及“缯幅”两个算题虽然多位研究者已各有考论,但事实上仍然存在错误及疑问。诸专家将“传马”题中“传马日二匹”中的“二匹”校改爲“三匹”是非常错误的,对“缯幅”题中“从利”的校释也需要再作深入的讨论。本文据算题的行文逻辑、《九章算术》中相似算题以及秦、汉法令,证明“传马”题中的原文“二匹”不误,据秦、汉易代的现实及文字训诂对“缯幅”题之“从利广”给出全新而可信的诠释。
一、关于“传马”算题之“传马日二匹”
张家山汉简《算数书》的“传马”算题简文爲:
传马 传马日二匹共刍稿二石,令刍三而稿二。今马一匹前到,问予刍稿各几何?曰:予刍四斗,稿二斗泰半斗。术曰:置刍三、稿二幷之,以三马乘之爲法,以二石乘所置各自爲实。
这个算题说:“官方由两匹传马共同执行驿传公事,每天的饲料定额爲二石,其中青草五分之三、作物秸杆五分之二,现在有一匹马先到,应该给予青草、秸杆各多少?”其给出的算法是:青草 = 2×3/[(3 + 2)×3] = 2/5 石,即“四斗”;秸杆 = 2×2/[(3 + 2)×3] = 4/15 石,即“二斗泰半斗”。由于“术”文说“以三马乘之爲法”,其计算公式及答数都以“三马”作分母,因此诸专家均认爲算题中“传马日二匹”这个已知条件是抄写错误,幷将“二匹”校改爲“三匹”[1]。然而,诸专家的这种校改事实上是错误的,是由对算题的错误理解所导致的,我们以下将证明“传马”原题文字没有错误。
首先,倘若如诸专家所言,算题中的“传马”确爲“三匹”,那麽“今马一匹前到”句中“前到”这一已知条件就是多余的,因爲无论这些马是先后到还是一起到,计算每匹马所分得的饲料的公式都一样,答案也不会有任何区别。换句话说,本题无需说“今马一匹前到”之后再问“予刍稿各几何”,只要说“问马一匹予刍稿各几何”即可。考察张家山《算数书》的所有其它算题、岳麓书院藏秦简《数》的算题以及《九章算术》的算题,可以发现古人的数学问题与今人一样,它们都不会给出多余的、无用的已知条件。因此,“今马一匹前到”中的“前到”二字必有自己的意义。换一个角度看,如果算题中的“传马”确爲“二匹”,“今马一匹前到”而另一匹次日到,然后两匹传马汇齐后再向目的地出发,那麽这两匹传马在这个驿站就停留了“三匹日”,因此,驿站据“传马日二匹共刍稿二石”的饲料发放规定,以“三马”作分母而将二石饲料按“三匹日”均分,就是顺理成章的了。也就是说,这样来理解这个算题,则“马一匹前到”就是必要的、有用的已知条件,而不是多余的了。可见,此前诸专家将“传马日二匹”校改爲“传马日三匹”是不符合算题的行文逻辑的。
其次,本题属于上古数学中典型的“衰分”算题,其完整而严谨的“术”文可以拟作:“置刍三、稿二,各自爲列衰,副幷之,以三马乘之爲法,以二石乘未幷者各自爲实,实如法得一斗。[2]”题中“术”文以“置刍三、稿二幷之,以三马乘之爲法”阐述计算公式,是典型的“衰分”计算公式的省略式叙述,可见《算数书》显然将这个算题作爲“衰分”算题。
值得注意的是,《九章算术•衰分》中有一道算题含有“今有大夫一人后来”的已知条件,此题全文爲:
今有禀粟,大夫、不更、簪褭、上造、公士,凡五人,一十五斗。今有大夫一人后来,亦当禀五斗。仓无粟,欲以衰出之,问各几何?答曰:大夫出一斗四分斗之一,不更出一斗,簪褭出四分斗之三,上造出四分斗之二,公士出四分斗之一。
术曰:各置所禀粟斛斗数,爵次均之,以爲列衰,副幷而加后来大夫亦五斗,得二十以爲法。以五斗乘未幷者各自爲实,实如法得一斗[3]。
在《九章算术》的这个算题中,“今有大夫一人后来”这个条件使得参与分粮食的人数多了一个,因而使“衰分”问题的分母比原来增加一。将“传马”算题与此题比较,可以发现两道算题的题型基本相同:此题的“今有大夫一人后来”与“传马”题中的“今马一匹前到”条件在算题中的作用相同,它们的出现使得“衰分”问题的分母增加,而此题“仓无粟”的已知条件规定了“衰分”问题的分子不变,与“传马”题“传马日二匹共刍稿二石”的规定作用相同。这证明,出现应分得物品者“先到”或“后来”的算题在传统的“衰分”类问题中是一种典型的算题,幷且我们对“传马”题的理解是正确的,算题中的传马本来就是二匹,计算公式“以三马乘之爲法”,是由于“今马一匹前到”的缘故。
至此我们基本证明了张家山《算数书》“传马”题原文的正确性。唯一的疑问是:虽然“传马日二匹共刍稿二石”是规定条件,但既然“今马一匹前到”,爲什麽驿站不追加饲料发放的数量?如果这个疑问可以得到圆满的解答,那麽我们对原题的诠释就绝对没有问题了。事实上,“传马”算题各方面都是符合秦、汉的官方法令的。
睡虎地秦简《田律》规定“以其受田之数,无垦不垦,顷入刍三石,稿二石。[4]”而张家山汉简《二年律令》之《田律》则规定:“顷入刍三石……稿皆二石[5]”,可见秦汉时官府经常按
张家山汉简《算数书》校证二题的比例徵收“刍”、“稿”。既然官方按
张家山汉简《算数书》校证二题的比例徵收“刍”、“稿”,那麽发放饲料的比例也应相同,可见“传马”题中“令刍三而稿二”符合当时的实际情况。张家山汉简《二年律令》中找不到传马饲料定额的官方规定,但睡虎地秦简《传食律》对“不更以下到谋人”有供给“刍稿各半石[6]”的规定,虽然这个规定中的“刍”、“稿”比例与上述
张家山汉简《算数书》校证二题的常见比例不同,但其规定一马一日的饲料总量恰爲一石,正与“传马”算题中“传马日二匹共刍稿二石”一句所给定的配额相同。可见,张家山汉简《算数书》“传马”算题中的“传马日二匹共刍稿二石”、“令刍三而稿二”等已知条件都是符合当时现实的,而将算题改爲“传马日三匹共刍稿二石”则与法令规定的传马饲料配额不符。
更爲重要的是,张家山汉简《二年律令•传食律》规定“食马如律”,“各县署食尽日,前县以推续食[7]”,可见,秦、汉驿站实行严格的数量化管理,驿站给传马供食需要遵循严格的法令法规。在“传马”题中,执行同一任务的两匹传马中的“后到”者显然在上一驿站“署食”的时间是“今马一匹前到”的当日,根据“各县署食尽日,前县以推续食”的规定,算题中的驿站只能供给传马一天的饲料,依照“传马日二匹共刍稿二石”的条件,自然只能支出“刍稿二石”,而不能擅自增加饲料供给。因此,驿站在遵行法令的前提下,针对“马一匹前到”的具体情况,只能将“刍稿二石”的饲料配额按“三匹日”平均分配,“以三马乘之爲法”来计算每匹马的饲料配额。如此,则饲料配额的三分之一可供“前到”的那匹传马当日食用,其余三分之二则留作两匹传马次日彙集后的饲料。算题如此分配传马的饲料,既遵守法令又考虑实际情况,此可见我们对此题的释读是合法、合情、合理的。
总之,张家山汉简《算数书》“传马”算题原文行文符合逻辑,问题与《九章算术》中一种“衰分”算题题型相同,而且其计算公式符合秦、汉驿站给传马供食的法令。因此,“传马”算题原文没有错误,此前诸专家所作的校改是错误的。
二、关于“缯幅”之“从利广”
关于张家山汉简《算数书》“缯幅”算题,其主要问题是题中“从利广”三字应如何释读,此题的简文如下:
缯幅 缯幅广廿二寸、袤十寸,贾廿三钱。今欲买从利广三寸、袤六十寸,问积寸及贾钱各几何?曰:八寸十一分寸二,贾十八钱十一分钱九。术曰:以廿二寸爲法,以广、(从)[袤]相乘爲实?,[实]如法得一寸。亦以一尺寸数爲法,以所得寸数乘一尺贾钱数爲实?,[实]如法得一钱。
题目大意是说:“缯的标準幅宽爲二尺二寸,标準幅宽的缯每十寸价格爲23钱。现在想买‘从利广’三寸而长爲六十寸的缯,问折算爲标準幅宽的缯是多少寸?幷问价格是多少钱?”算题中“积寸”即“折算爲标準幅宽的缯”的计算公式爲:积寸= (幅宽×长度)/标准幅宽 = 3×60/22 =
张家山汉简《算数书》校证二题。题中“术”的原文说计算公式的分子是“广、从(纵)相乘”,诸专家一致认爲应爲“广、袤相乘”之误,但除此之外,计算公式与答数都是正确的,而算题关于“贾钱数”的计算公式也完全正确。因此,这裏的问题是:“从利广”三个字是什麽意思?“广、袤相乘”误写爲“广、从(纵)相乘”有没有什麽可以理解的原因?
关于上述第一个问题,至今只有彭浩和郭书春两位专家给出自己的解答,其他张家山《算数书》研究者则或者引述彭、郭的见解,或者对这个问题避而不提。彭浩先生认爲“从利”是“缯帛名[8]”,而郭书春先生将“从利”二字“依意校正”爲“缯幅[9]”。然而,由于彭先生没有给出任何文献依据,我们也找不到如此释读的文献支持,因而说“从利”是“缯帛名”大概只是彭先生的个人臆断。而郭书春先生之“依意校正”,既与原竹简清晰的简文相违,也没有给出“缯幅”如何可能误写爲“从利”的理由,也很难令人信服。事实上,根据彭浩与郭书春二位先生对本题的解读,“今欲买”的缯之幅宽仅爲“三寸”,这与实际可能相差极远――试想,标準织品幅宽爲二尺二寸,有谁会织幅宽三寸的缯?谁又会卖幅宽三寸的缯呢?可见,仅凭这个疑问,彭、郭二位先生的校读就非常值得怀疑。
我们认爲,以“三寸”这一特别的幅宽爲出发点,对题中关键文字进行训诂推究,可以解决这个算题的释读问题。首先,秦朝官方规定布“幅广二尺五寸[10]”,而汉代则规定“布帛广二尺二寸爲幅[11]”, 张家山《算数书》下葬于吕后二年左右,而本算题说“缯幅广廿二寸”,因此它是一个编写于西汉初年的算题。张家山出土的《二年律令•关市律》规定,“贩卖缯布幅不盈二尺二寸者,没入之。[12]”根据这条法令,交易幅宽三寸的缯是违法的,由于张家山汉简《算数书》的算题都是切合实际生活的问题,因此彭、郭二先生将“三寸”理解爲缯幅是不可信的。根据《二年律令•关市律》的规定,纺织品幅宽不足时会被依法没收,反之依情理则可以断定幅宽超标应不受惩处。在秦、汉易代之际,民间织机不可能很快改弦更张,既然纺织品幅宽超标不会受罚,则依秦制而生産的“幅广二尺五寸”的纺织品在汉初的市场上流通,就是合法而又符合情理之事。秦、汉的一尺大小相等,而其纺织品幅宽之差恰好就是算题中的“三寸”,可见秦、汉这“三寸”幅宽之差,正是本算题的现实基础。
在“缯幅”算题中,缯价是以标準幅宽之下每尺价格爲若干的方式给定的,这与此后两千年纺织品贸易业的计价方式是一致的。既然“幅广二尺五寸”的纺织品在“布帛广二尺二寸爲幅”的时代仍然流通,因此,在交易“幅广二尺五寸”的纺织品时,把这“三寸”幅宽之差折算爲标準幅宽下的布帛长度,是一个合理的计价方式。事实上,仔细研读此算题的文字,可以发现它正是按照这种思路设计的算题。本算题要“问积寸”,而“积”字除了常训“聚”之外,也常训“多”,例如《汉书·食货志》“孰积于此”句顔师古注曰“积,多也[13]”,就是“积”训“多”的例证。因此,本算题之“积寸”,可以解释爲“按标準幅宽折算,三寸幅宽所多出的缯的寸数”。
“从”、“利”二字的古训进一步支持我们的释读。古人说 “对文则横长谓之广,从长谓之袤[14]”,因此本算题中“广”、“袤”对称符合这两个字的使用习惯。然而布帛匹长达四丈,因此贸易时均横展而量度,所以其幅宽正是“从(纵)长”,可见缯帛的幅宽应可称爲“从”。此外,古文中“利”字可以训“益”,《荀子•荣辱》“以治情则利”句杨谅注,及《礼记•月令》“利以杀草[15]”之孔颖达疏均可以爲证。因此,“从利广三寸”可以解释爲“幅宽益广三寸”。由于“利广三寸”已使用“广”字,因而此句中易“广”爲“从”而言“从利广”,是爲了避免句中重複使用“广”字,是符合修辞逻辑的做法,可见我们释“从”爲幅广不仅合情而且合理。
由于秦、汉易代之际秦幅之缯当有贸易流通,由于秦、汉缯幅之差恰爲“三寸”,由于算题所求“积寸”可以解释爲“按标準幅宽折算,三寸幅宽所多出的缯的寸数”,更由于“从利广”别无其它合于情理的解释,因而我们非常有理由断定:“从利广三寸”确应解释爲“幅宽益广三寸”!因此,“缯幅”算题正是一道因秦、汉易代应运而生的实际应用题。不仅如此,在我们的释读中,算题既以“广”、“袤”对称,又以“从”称幅广,这就造成了两个概念三个用词的局面,因而撰题者就可能因此相涉而在后文中误“袤”爲“从”,所以,我们对此题的解读不仅贯通了全题,而且给出了算题后文误“袤”爲“从”的逻辑。
(编者按:[1]参见:彭浩.张家山汉简《算数书》注释.第1版.北京:科学出版社,2001年,63;郭书春.《算数书》校勘.中国科技史料,2001,22(3),202~219.
[2]参考:李继闵.《九章算术》导读与译注.第1版.西安:陕西科学技术出版社,1998,340~365.
[3]李继闵.上揭书,344~345.
[4]睡虎地秦墓竹简整理小组.睡虎地秦墓竹简.第1版.北京,文物出版社,1978,27~28.
[5]张家山二四七号汉墓竹简整理小组.张家山汉墓竹简[二四七号墓].第1版.北京,文物出版社,2001,165.
[6]睡虎地秦墓竹简整理小组.上揭书,102.
[7]此处二引文均见:张家山二四七号汉墓竹简整理小组.张家山汉墓竹简[二四七号墓].第1版.北京,文物出版社,2001,164.
[8]彭浩.张家山汉简《算数书》注释.第1版.北京,科学出版社,2001,67.
[9]郭书春.《算数书》校勘.中国科技史料,2001,22(3),202~219.
[10]睡虎地秦墓竹简整理小组.睡虎地秦墓竹简.第1版.北京,文物出版社,1978,56.
[11](汉)班固.汉书,第1版.中华书局,1962,1149.
[12]张家山二四七号汉墓竹简整理小组.张家山汉墓竹简[二四七号墓].第1版.北京,文物出版社,2001,168.
[13](汉)班固:第1版.中华书局,1962,1154.
[14]转引自:宗福邦等.故训汇纂.第1版.北京,商务印书馆,2003,2058(“袤”字条第9义项).
[15]转引自:宗福邦等.故训汇纂.第1版.北京,商务印书馆,2003,225(“利”字条第52义项). (责任编辑:admin)

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