1、埃及 试(假)位法,背景:古代埃及简况 埃及文明以古老的象形文字和巨大的金字塔为象征,从公元前3100年左右美尼斯统一上、下埃及建立第一王朝起,到公元前332年亚历山大大帝灭最后一个埃及(波斯)王朝(第三十一王朝)止,前后绵延三千年。,古代埃及的数学,埃及人创造了连续3000多年的辉煌历史,发明了铜器、创造了文字、掌握了较高的天文学和几何学知识,建造了巍峨宏伟的神庙和金字塔。古埃及最重要的传世数学文献:纸草书,如莱茵德纸草书、莫斯科纸草书。数学贡献:记数制,基本的算术运算,分数运算,一次方程,正方形、矩形、等腰梯形等图形的面积公式,近似的圆面积,锥体体积等。公元前4世纪希腊人征服埃及以后,这一
2、古老的数学完全被蒸蒸日上的希腊数学所取代。,古代埃及的纸草书,莱茵德纸草书 莫斯科纸草书,莱茵德纸草(Rhind Papyrus) (大英博物馆)85个数学问题. 最初发现于埃及的底比斯古都废虚. (苏格兰人莱茵德 H. Rhind 于1858年购买于埃及),长约525cm,宽约33cm.,莫斯科纸草(Moscow Papyrus) (莫斯科普希金精细艺术博物馆)25个数学问题。长约525cm,宽约8cm,成书于约BC1890年.,这两部纸草书实际上都是各种类型的数学问题集。 莱茵德纸草书:主体部分由84个问题组成 莫斯科纸草书:包含了25个问题 这两部纸草书无疑是古埃及最重要的传世数学文献,
3、莱茵德草书中问题79的解,(1) 古埃及人的计算具有迭加的特点:任何自然数都可由2的各次幂的和组成.,一、古埃及的算术知识,(2)、 分数的记法和计算 单位分数的广泛使用成为埃及数学的一个重要而有趣的特色,埃及人将所有的真分数都表示为一些单位分数(分子为1的分数)的和的形式 (3)、完成了基本的算术四则运算(4)、已经有了求近似平方根的方法,莱茵德纸草书中数表:将所有分子为2而分母从5 -101的奇数表示为单位分数之和. 2/5=1/3+1/15 2/7=1/4+1/28 2/9=1/6+1/18. 2/97=1/56+1/679+1/776 2/99=1/66+1/198 2/101=1/1
4、01+1/202+1/303+1/606,利用此表可进行分数计算 例如,要用521,可写成单位分数之和运算程序如下: 5/21=1/21+2/21+2/21 =1/21+1/14+1/42+1/14+1/42 =1/21+2/14+2/42 =1/21+1/7+1/21 =1/7+2/21 =1/7+1/14+1/42,评价:这种运算方法冗长繁复妨碍了数学的进一步发展,这也是古埃及算术和代数不能发展到更高水平的原因之一.但是这种方法对于解决食物分配和土地分配问题却十分方便. 例如,平均分食物:7个面包8个人分.7/8 = 1/2+1/4+1/8,二、古埃及的代数,、有渐进的代数,但叙述方式是文
5、词(即文词代数阶段),很少引用符号;、比例的概念也已有萌芽;三角函数观念的萌芽、一元一次方程求解即形如 某些二次方程,、等差级数和等比级数的概念及其求和 例1、莱茵德纸草书中有一方程问题:有一数量,加它的2/3,加它的1/2,加它的1/7,再加全部共为33. 用现代的记号是: 只不过分数部分写为 28/97=1/4+1/97+1/56+1/679+1/776+1/194+1/388.古埃及人把未知数称为“堆”, “假位法”(method of false position)先假设一个特殊的数作为“堆”的值(多半是假值),将其代入等式左边去运算,然后比较得数与应得的结果,再通过比例的方法算出正确
6、的答案.例2、莱茵德纸草书中的第24题:已知“堆”与七分之一“堆”相加为19,求“堆”的值. 用数7作为未知数x的实验值,于是有,左边= 而应得的结果是19,这两个结果之比为19/8=2+1/4+1/8,将7乘以(2+1/4+1/18)即得正确的“堆”值为16+1/2+1/8.,评价与启示: (1)埃及数学的发展体现了静止的特性。莱茵德纸草书和莫斯科纸草书中的数学,就像祖传家宝一样世代相传。 (2)加法运算和单位分数始终是埃及算术的砖块,使古埃及人的计算显得笨重繁复。这些阻碍埃及数学向更高的水平发展。 (3)古代埃及的“试(假)位法”,是古代埃及人民对比例的应用,展示了他们的智慧。 (4)“试位法”对于一些不会方程求解的人来说,也是一个较好的的求解未知数的方法。同时对速算和口算也有较大帮助。 (5)我们要在平时的日常生活和学习过程中,多思考,勤动脑,争取发现和解决更多的数学问题。,THANKS,