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他用算籌,推演天地秩序:劉徽,被忽略的數(shù)學(xué)圣人

 思明居士 2025-08-19 發(fā)布于河北

引子:洛陽太學(xué),那堆被翻爛的竹簡

公元263年,冬。

洛陽太學(xué)一間陋室。

油燈昏黃,一位學(xué)者伏案疾書。

他手持算籌,擺弄于木盤之上,時而皺眉,時而輕嘆,終于在竹簡上寫下:

“以盈補(bǔ)虛,故以半廣乘正從?!?/p>

這不是詩,而是中國幾何學(xué)的第一次嚴(yán)格證明。

他叫劉徽。 他正在注解一部古老的數(shù)學(xué)書——

《九章算術(shù)》。

這一注,便讓中國數(shù)學(xué), 領(lǐng)先世界數(shù)百年。

他沒有留下畫像,卻用數(shù)字,刻下了中華文明的理性印記。

他用算籌,推演天地秩序:劉徽,被忽略的數(shù)學(xué)圣人

第一章:他從哪里來?一個“無官無爵”的學(xué)術(shù)孤勇者

劉徽,生平不詳,僅知為魏晉之際人,籍貫或?yàn)樯綎|鄒平,活動于公元3世紀(jì)中葉。

他不是高官,不是名士,史書無傳, 墓志無考。

但他留下了一部書: 《九章算術(shù)注》。

此書開篇自序:

“徽幼習(xí)《九章》,長再詳覽。

觀陰陽之割裂,終萬物之終始,略舉十二筭之綱紀(jì),以明數(shù)術(shù)之本源?!?/p>

他自幼研習(xí)《九章算術(shù)》,發(fā)現(xiàn)其中只有“術(shù)”(算法),卻無“理”(證明)。

于是立誓:

“必為之作注,使后學(xué)知其所以然?!?/p>

他不是為了做官,而是為了——

讓數(shù)學(xué),從“經(jīng)驗(yàn)”走向“科學(xué)”。

第二章:他做了什么?一場靜默的數(shù)學(xué)革命

《九章算術(shù)》成書于西漢,是中國第一部系統(tǒng)數(shù)學(xué)著作,涵蓋田畝、稅收、工程、貿(mào)易等九類問題, 但所有解法都像“操作手冊”——

只說“怎么做”,不說“為什么”。

劉徽《注》,是中國歷史上第一次對數(shù)學(xué)進(jìn)行邏輯證明。

? 割圓術(shù):中國版“微積分前奏”

為求圓周率, 他從六邊形開始,不斷倍增邊數(shù),直至192邊形,得出:

π≈ 3.1416

他寫道:

“割之彌細(xì),所失彌少。割之又割,以至于不可割,則與圓合體,而無所失矣。”

這正是極限思想的雛形,比歐洲早了一千四百年。

? 方程術(shù):世界最早的線性方程組解法

《九章》已有“方程”一章,但劉徽首次提出“互其算”(即“直除法”),

相當(dāng)于現(xiàn)代高斯消元法。 他用算籌擺演,

層層推導(dǎo),邏輯嚴(yán)密,被后世稱為“東方代數(shù)之光”。

? 負(fù)數(shù)運(yùn)算:中國最早明確“負(fù)負(fù)得正”

《九章》已用“赤算”(正數(shù))、“黑算”(負(fù)數(shù))

表示盈虧、收支,但未明規(guī)則。

劉徽注曰:

“同名相除,異名相益,正無入負(fù)之,負(fù)無入正之。”

翻譯成現(xiàn)代話就是:

同號相減,異號相加

零減正數(shù)得負(fù),零減負(fù)數(shù)得正

這是人類歷史上,最早對負(fù)數(shù)運(yùn)算的明確定義。

? 體積理論:提出“出陽”“出陰”以證體積公式

他用“以盈補(bǔ)虛”法,將不規(guī)則圖形切割重組,證明錐體、棱柱等體積公式, 奠定了中國幾何學(xué)的公理化思維基礎(chǔ)。

他用算籌,推演天地秩序:劉徽,被忽略的數(shù)學(xué)圣人

第三章:他為何被忽視?因?yàn)椤八銓W(xué)”曾不入主流

劉徽的成就如此輝煌,為何千年默默無聞?

因?yàn)椤?/p>

在古代中國,“算學(xué)”長期被視為“技藝”,不入“經(jīng)史子集”正統(tǒng)。

讀書人重詩文,輕數(shù)術(shù);朝廷取士,不考算學(xué)。

他的《九章算術(shù)注》

雖被唐代列為國子監(jiān)算學(xué)課本, 與《周髀算經(jīng)》《海島算經(jīng)》并列, 但傳播有限,

宋以后更趨冷門。

直到清末,西方數(shù)學(xué)傳入,學(xué)者回看古籍,才發(fā)現(xiàn):

“原來我們的祖先, 早已擁有如此嚴(yán)密的邏輯體系!”

李約瑟《中國科學(xué)技術(shù)史》中評價(jià):

“劉徽是中國數(shù)學(xué)史上第一位真正意義上的數(shù)學(xué)家?!?/p>

他用算籌,推演天地秩序:劉徽,被忽略的數(shù)學(xué)圣人

第四章:他到底有多重要?中華科學(xué)精神的源頭之一

劉徽的偉大,不僅在于成果,更在于方法。

他確立了: 證明意識:不盲從古書,追求“知其所以然”

抽象思維:從具體問題提煉通用算法 極限思想:為后世祖沖之計(jì)算π奠定基礎(chǔ)

符號化傾向:用“算籌”模擬代數(shù)運(yùn)算

他的思想, 直接影響了: ? 祖沖之(南朝)——將π精確到小數(shù)點(diǎn)后七位 ? 賈憲、秦九韶(宋)——發(fā)展高次方程解法

?李冶(元)——創(chuàng)立“天元術(shù)”(代數(shù)學(xué))

他像一位孤獨(dú)的點(diǎn)火人,在理性荒原上,點(diǎn)燃了一盞不滅的燈。

他用算籌,推演天地秩序:劉徽,被忽略的數(shù)學(xué)圣人

第五章:結(jié)語:他不是“古代程序員”,是中華智慧的守夜人

今天,我們驚嘆于希臘的歐幾里得,敬佩牛頓、萊布尼茨的微積分,

卻忘了——

在公元3世紀(jì)的中國,有一位無名學(xué)者,用竹簡和算籌,完成了同樣偉大的理性探索。

他沒有廟宇,沒有塑像,甚至沒有一張畫像傳世。

但他留下了一種精神:

真理不在權(quán)威,而在邏輯;

智慧不在背誦,而在追問。

在這個崇尚“速成”“爆款”的時代, 我們更需要劉徽式的沉靜:

真正的進(jìn)步,不是復(fù)制答案,而是——

敢于問一句:'為什么?

他用算籌,推演天地秩序:劉徽,被忽略的數(shù)學(xué)圣人

互動與思考

轉(zhuǎn)發(fā)+點(diǎn)贊,致敬劉徽!致敬所有在寂靜中探索真理的人!

評論區(qū)互動

1.“你有沒有為一個問題,反復(fù)追問到底?”

2.“你覺得'數(shù)學(xué)’是工具,還是哲學(xué)?”

3.“如果劉徽有知乎,他會寫什么回答?”

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關(guān)注我,帶你走進(jìn)真實(shí)的中國史,

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