《九章算术》与“剩数问题”,本文主要内容关键词为:算术论文,九章论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
我国东汉建武年间,在封建君主的统治下,苛政犹如猛虎,捐税名目繁多。
有位商人带了不少米,准备出城做生意,走到内关关口,见皇榜昭示:“持米出此关者,7斗付税1斗。”无奈,此人不得不拿出来付税;到了中关,同样如此,只不过是:5斗米付税1斗;到了外关,3斗付税1斗,好不容易走出了三个关口,商人查点一下自己的米,只剩下5斗了。
这就是我国古代三大数学名著之一——《九章算术》中记载着的一道名题,后人称之为“剩数问题”。
在这里我们暂不去为那位商人的遭遇而感叹不平。我们来算算那位商人当初究竟带了多少米。
从数学角度看,这是一个非常有趣的问题。如果思考的路子不对的话,问题就会越来越复杂,越来越绕不出来。下面我们来看看应该怎样思考。
这位商人走出三关后,还剩5斗米,那么把这5斗看作单位“1”,由3斗米付税1斗,可知5斗米对应的分率为(1-1/3)。
这样,在外关还未付税时,即此人走出前面两关后,有米5÷(1-1/3)斗。
再把5÷(1-1/3)看作单位“1”。出中关5斗付税1斗,5÷(1-1/3)对应的分率为(1-1/5),这样,此人在中关未付税时, 即过了内关后,有米〔5÷(1-1/3)〕÷(1-1/5)斗。
同样的道理,把〔5÷(1-1/3)〕÷(1-1/5)看作单位“1”,在内关,7斗米付税1斗,对应的分率为(1-1/7)。这样, 此人未付税时所有的米数是5÷(1-1/3)÷(1-1/5)÷(1-1/7)=10(15/16)(斗),即为所求。
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