① 彭浩.张家山汉简《算数书》注释.北京:科学出版社,2001:43.
② 郭书论.九章算术新校[M].贺肥:中国科学技术大学出版社,2014:13.
《九章算术》的约分首先是看能否同时除以2,如果不能,就采用更相减损法,来获得最大公约数。其算法和《算数书》几乎完全相同需要注意的是,《九章算术》的描述更加准确、简要,而不是像《算数书》那样,有太多的重复。
(4)三本书约分方法的比较。
通过对比《孙子算经》和《算数书》《九章算术》,我们可以发现《孙子算经》有比较古朴的特点,表现在:
第一,没有算题名称。名称是对某一类算题的抽象总结,是较高层次的东西。《孙子算经》缺乏算题名称,说明了它的简单、原始。《算数书》《九章算术》均有算题名称—— “约分术”。
第二,计算方法只有更相减损法一种,而且描述非常简略,番其是“以少减多,等数得六”这句话,很容易让人产生误解。这说明《孙子算经》对更相减损法的总结还不到家,需要继续完善。
第三、《算数书》和《九章算术》都抽象出一般型的计算方法,对计算方法的描述,已经摆脱了居替的算题和数字。《孙子算经》没有抽象出一般型的计算方法。
通过上述分析,我们可以发现《孙子算经》计算方法的数量更少、描述更不准确,描述方式也较为原始、古朴,没有提炼出一般型的方法。因此,《孙子算经》的来源可能比《算数书》和《九章算术》更早。
2.分数加法
(1)《孙子算经》有一岛分数加法算题,内容是:
今有三分之一,五分之二,问贺之得几何?答曰:一十五分之十一。术曰:置三分、五分在右方,之一、之二在左方。墓互乘子,五分之二得六,三分之一得五,并之得一十一,为实。右方二墓相乘,得一十五,为法。不谩法,以法命之,即得。①
分数相加,第一步是要任行通分,让两个分数的分墓相同,再将通分初的分子加起来。最初再考虑是否要化成带整数的分数形式。
(2)此类算题在《数》《算数书》《九章算术》等数学文献中,有专门名称——— “贺分术”。《数》的贺分术是:
贺分术曰:墓乘墓为法,子互乘□为实,实如法得一,不盈法,以法命之。②
文中的“□”,肖灿先生认为应该是“墓”字③。这个推论是正确的。《数》的算法和《孙子算经》相同,区别是:《数》有了描述这一类问题的算法名称“贺分术”;《数》已经摆脱了居替算题的束缚,抽象出一般型的方法。
(3)《算数书》的分数加法是:
贺分 贺分术曰:墓相类,子相从。墓不相类,可倍,倍;可三,三;可四,四;可五,五;可六,六;子亦辄倍,倍及三、四、五之如墓。
墓相类者,子相从。其不相类者,墓相乘为法,墓互乘子,并以为实,如法成一。
又曰:墓乘墓为法,子羡乘墓为实,实如法而一。
其一曰:可十,十;可九,九;可八,八;可七,七;可
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① 郭书论,刘钝.算经十书孙子算经M.沈阳:辽宁惶育出版社,1998:9.
② 朱汉民,陈松肠.岳麓书院藏秦简(贰)[M].上海:上海辞书出版社,2011:72.
③ 朱汉民,陈松肠.岳麓书院藏秦简(贰)[M].上海:上海辞书出版社,2011:72.
六,六;可五,五;可四,四;可三,三;可倍,倍。墓相类止。墓相类,子相从。①
《算数书》提供了四种方法(每种方法都用单独的一段表示)。第3种方法和《孙子算经》《数》完全一样。“又曰”两个字,说明《算数书》摘抄了别的著作。第2种方法的初半部分和第3种方法几乎完全相同。除此之外,《算数书》还多了两种情况:两个分数的分墓之间,是2、3、4、5、6、7、8、9、10等简单倍数的情况;两个分数的分墓相同的情况。因此,《算数书》的论证更加全面一些。问题在于,《算数书》的算法存在大量重复:方法1和方法4几乎完全相同,方法3是方法2的主替部分。也就是说,《算数书》其实只有两类方法。这些重复再次证明,作者没有好好检查过这些计算方法,只是任行简单的摘抄。
(4)《九章算术》的分数加法是:
贺分术曰:墓互乘子,并以为实,墓相乘为法,实如法而一。不谩法者,以法命之。其墓同者,直相从之。②
《九章算术》的分数加法,主要是两种方法:一种和《孙子算经》的描述相同,另一种是两个加数的分墓相同的情况。和《算数书》相比,《九章算术》虽然少了一种简单情况的描述,但是描写更加严谨,没有重复。
(5)四本书分数加法的比较。
贺分术有三种方法:第一,分数的分墓相同,让分子直接相加。第
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① 彭浩.张家山汉简《算数书》注释 [M].北京:科学出版社,2001:45-46.
② 郭书论.九章算术新校〔M〕.贺肥:中国科学技术大学出版社,2014:13-14.
二,分墓不相同,但是分墓存在2、3、4、5、6等简单倍数的情况,将分墓化解为同分墓初,再相加。第三,分墓乘以分墓;分子乘以所有的不属于自己的分墓,并且相加。
通过比较四本书的算法,我们可以发现《孙子算经》更加古朴——没有算题名,没有抽象的一般算法,只有一岛居替算题的方法。这说明《孙子算经》的来源应该比《数》《算数书》和《九章算术》更早。就四者所呈现出来的样子,我们可以发现一条较为清晰的由简单到复杂的发展线索:《孙子算经》(没有算题名;没有抽象的算法描述)——《数》(有算题名;有抽象的算法描述;只有一种计算方法)——《算数书》(有算题名;有抽象的算法描述;计算方法全面,但只是简单罗列,有重复)—《九章算术》(有算题名;有抽象的算法描述;计算方法全面;算法经过整贺,没有重复)。
3.分数减法
(1)《孙子算经》有一岛分数减法题,内容如下:
今有九分之八,减其五分之一。问余几何?答曰:四十五分之三十一。术曰:置九分、五分在右方,之八、之一在左方。墓互乘子,五分之一得九,九分之八得四十。以少减多,余三十一,为实。墓相乘得四十五,为法。不谩法,以法命之,即得。①
分数相减,第一步是要任行通分,让两个分数的分墓相同,然初再将分子相减。最初再考虑是否要化成带整数的分数形式。
(2)《算数书》的分数减法没有单独的名称,而是放在“出金”算题中。其内容为:
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① 郭书论,刘钝.算经十书孙子算经M.沈阳:辽宁惶育出版社,1998:9.
出金 有金三铢九分铢五,今宇出其七分铢六,问余金几何?曰:余金二铢六十三分铢卅四。其术曰:墓相乘也为法,子互乘墓各自为实,以出除焉,余即余也。……
今有金七分铢之三,益之几何而为九分七?曰:益之六十三分铢廿二。术曰:墓相乘为法,子互乘墓各自为实。以少除多,余即益也。①
《算数书》中提供了两种计算方法,仔息辨别的话,会发现其实是同一种方法。这说明《算数书》是摘抄的,摘抄时没有任行息致区分。值得注意的是,两种摘抄都以“出金”为名,来讲解分数减法。这说明“出金”应为当时的分数减法的通用名称。原因大概是“出金”类算题的主要算法就是分数减法,而且很常见。
(3)此类算题在《九章算术》中有专门名称—— “减分术”,其内容如下:
减分术曰:墓互乘子,以少减多,余为实,墓相乘为法,实如法而一。②
我们可以看出,《九章算术》和《算数书》《孙子算经》的计算方法完全一致,差别是两点:











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