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2023-09-16 06:07:48 作者: 七六二
簡單?浣川快要繃不住了,心道你是真沒上過學堂啊,對「簡單」的誤解也太大了吧!
「好傢夥!」王求摸著筆記本上的數字符號,如獲至寶,卻沒想到,更驚爆的話仍在後頭。
周不渡繼續說:「反觀你的算法,估根、減根、擴根,隨乘隨加,可求根至所需精度,出錯概率小、結果精準,比我的方法強上許多。而且,如果我沒理解錯,這種算法不僅能開任意高次方,還可以用來求任意高次方程的數值解,其係數甚至不限於正數。」
王求「騰」地站起,驚喜之情溢於言表。張嘴想說些什麼,卻說不出來,何曾有人能理解自己的創造?這少年卻一眼就看透了!
他連道了幾聲「好好好」,笑著,又拿出一題:「知己難求,來算這最後的問題,可否?」
周不渡點頭:「可以。」
王求:「假令有圓城一座,不知周徑,四門中開,北外三里有喬木,出南門東行九里能見喬木,欲知圓城周、徑各幾何?」
說實話,對於周不渡而言,最大的困難可能是理解題意。他聽完之後略想了一下,1里等於500米,題目的大意是:假設有一座正圓形的城池,不知道圓周和半徑,在城池的正東、南、西、北四個方位開四個門,從北門出去,向正北方直行1500米後能遇到一棵樹,從南門出去,向正東方向直行4500米,望向西北方,正好能看見同一棵樹,問這個城池的周長和直徑各是多少。
原來就是一個關於高次方程的問題,談不上多複雜。王求把它當作「最後」的問題,應該是想藉此將自己的算法完全展示出來,證明周不渡說的沒錯。
這不是「術」的切磋,而是「道」的交流。
周不渡很感興趣,拿回筆記本,在紙上畫圖,寫出算草。
王求仍用算籌演算,在書案上擺出演算步驟。
工具不同,兩人做題的速度相差很大。
末了,各自算得的答案接近,卻不完全相同。
但他們沒急著爭論對錯,而是默契地交換位置,認真研究對方的算草。
周不渡理解王求很容易,他的算法是,先用算籌布設類似於多元線性方程的增廣矩陣,繼而運用剛才用過的那種開方術,反覆提取公因子,經由高度機械化的疊代,求解高次方程。
實際上,求解這個問題用三到四次方程就夠了,但王求用了十次方程,並且他的計算從過程到結果都沒出錯,可見其算法已經十分成熟,遠超古代用來解決實際問題的數術範疇,上升到了數理層面。
但王求理解周不渡有些困難。畢竟接受的數學教育不同,觀念及方法上的差距太大,即便周不渡的解題過程數形結合、簡明易懂,還很貼心地附帶寫下了部分定理的證明過程,他半猜半蒙,仍是一知半解。
周不渡便簡作說明。何為公理、命題、定理,何為證明、邏輯、歸納、演繹,公式的使用、演算的技巧,如何利用相似三角形的相關定理求三次方程的正根。
要說王求可真是天才,對於完全陌生的東西,一經點撥,差不多就都聽懂了。兩相比較,他知道,雖然自己的算法精妙,但周不渡給出的公式簡潔優美、推導有理有據、凝結了無數或深邃或機巧的思想。
王求反覆品味,隱隱從中周不渡的算草里窺見了一座巍峨的數理宮殿,其基石穩固、直插雲霄,難以窺明真形。
他急著想要看清那宮殿,才真正體會到何為「仰之彌高、鑽之彌堅」,緊盯著周不渡給予的知識點,欲要向上攀緣,卻仿佛踱步於懸空的鐵索橋上,不住心悸,生出陣陣眩暈之感。
一時,亭台里落針可聞。
只有浣川茫茫然不明所以:「答案到底是什麼?」
「徑九里,周二十七里。」周不渡說罷,朝王求揖手,「老爺子的算法高明,當世無人能出其右。」
浣川:「哦,你算錯了。」
「非也,非也。」王木匠回禮,千言萬語,難以盡說,食指點在周不渡算草里的「π」字上,看著他笑,「我不如你,遠遠不及。」
作者有話說:
注1:積田開方,《九章算術》里的問題,不用多說。
注2:遙度圓城,《數書九章》里的問題,王求用的就是這本書里提到的正負開方術,宋代就有了。
不知道有沒有人注意過,射鵰里「神算子」瑛姑算了十年都沒解出來的問題是三階幻方,啊這……窮舉也用不了十年吧,這麼寫的目的應該是為了等著黃蓉過來一下子就給她解開,真是辛酸。所以稍微費點筆墨,先尊重一下配角的腦袋,下一章再讓小周合理祭出我大流數術小裝一下^-^大家真的很喜歡算圓周率
第40章 能者師
站在巨人的肩膀上, 周不渡可不好意思接受這等誇獎, 忙說:「哪裡的話,我們都是對的,只是對圓周率……密率的取值不同。古法取三位約率既可,我習慣性取了十位小數。」
密率就是祖沖之算出的圓周率, 圓徑一百一十三, 圓周三百五十五,真值在朒數和盈數之間, 計算時通常用七分之二十二這個約數,即約率。
這點常識,浣川還是有的, 但正因如此, 他才更不明白:「怎的多出來那麼多, 你也有記錯的時候?」
周不渡這小子每天睡到日上三竿, 沒事就用草扎娃娃玩,連算盤都沒摸過兩下, 別說使用算籌了,剛才似乎連題目都聽不懂, 總不至於答了幾個題, 就比祖沖之更聰明了?