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中国古代最著名的三道数学题你知道吗?勾股定理是中国人发现的?

 昵称32937624 2019-10-29

关于勾股定理——“勾三,股四,弦五”,只要读过初中的人应该都对其印象深刻。勾股定理又称毕哥达拉斯定理,它是由古希腊数学家毕哥达拉斯发现的,遂以他的名字命名。但是在我国西周时期,已经有了“勾三,股四,弦五”之说,据说是西周人商高发现。这比毕哥达拉斯提出勾股定理整整早了五百多年。

中国古代最著名的三道数学题你知道吗?勾股定理是中国人发现的?

虽然中国古代在数学的影响力比不上古希腊,但是也是值得我们歌颂的。也涌现了一批伟大的数学家例如秦九韶、赵爽、祖冲之、刘徽等等。中国古代的数学专著中也留下了很多值得我们讨论的数学题,其中有三个已知经久不衰。

①鸡兔同笼

中国古代最著名的三道数学题你知道吗?勾股定理是中国人发现的?

鸡兔同笼,是中国古代著名典型趣题之一,记载于《孙子算经》中。书中是这样描述的:今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?这四句话的意思是:现在又鸡和兔子在一个笼子里,有53个头,有94条腿,问鸡有几只?兔有几只?

题目中给出雉兔共有35只,如果把兔子的两只前脚用绳子捆起来,看作是一只脚,两只后脚也用绳子捆起来,看作是一只脚,那么,兔子就成了2只脚,即把兔子都先当作两只脚的 鸡。鸡兔总的脚数是35×2=70(只),比题中所说的94只要少94-70=24(只)。松开一只兔子脚上的绳子,总的脚数就会增加2只,即70+2=72(只),再松开一只兔子脚上的绳子,总的脚数又增加2,2,2,2……,一直继续下去,直至增加24,因此兔子数:24÷2=12(只),从而鸡有35-12=23(只)。

在如今鸡兔同笼问题已经演变为了很多类型的题目,它在小学数学与奥数中占据了很重的地位。

②物不知数问题

中国古代最著名的三道数学题你知道吗?勾股定理是中国人发现的?

物不知数问题同样出现在《孙子算经》中,它是这么描述的:今有物不知其数,三三数之剩二;五五数之剩三;七七数之剩二。问物几何?意思是:现在有一些东西不知道他的个数,如果三个三个数剩两个,五个五个数剩三个,七个七个数剩两个,问东西至少有多少个?

《孙子算经》中的解答是这样的:“三三数之剩二,置一百四十;五五数之剩三,置六十三;七七数之剩二,置三十。并之,得二百三十三,以二百十减之,即得。”“答曰:二十三。”

此问题如今是小学数学竞赛的常见题型,且答案非常抽象。

③盈不足问题

中国古代最著名的三道数学题你知道吗?勾股定理是中国人发现的?

在《九章算术》的盈不足篇中有一道有趣的老鼠打洞问题,是这么描述的:“今有垣厚五尺,两鼠对穿.大鼠日一尺,小鼠亦日一尺.大鼠日自倍,小鼠日自半.问几何日相逢?各穿几何?”意思是:现在有一堵墙五尺厚,大的老鼠第一天打一尺,小鼠第一天也打一尺,大鼠每天打的是前一天的一倍,小老鼠每天打的是前一天的一半。问它们几天碰到?各自打了多少?

这个问题非常像现在的相遇问题,但是它们的速度在改变。我们可以这么去解:第一天的时候,大老鼠打了1尺,小老鼠1尺,一共2尺,还剩3尺;第二天的时候,大老鼠打了2尺,小老鼠打了1/2尺,这一天一共打了2.5尺,两天一共打了4.5尺,还剩0.5尺;第三天按道理来说大老鼠打4尺,小老鼠1/4尺,可是现在只剩0.5尺没有打通了,所以在第三天肯定可以打通.我们设大老鼠打了X尺,小老鼠则打了(0.5-X)尺,则打洞时间相等:X÷4=(0.5-x)÷(1/4),解方程的X=8/17。所以大老鼠在第三天打了8/17尺,小老鼠打了0.5-8/17=1/34尺。所以三天总的来说,大老鼠打了3+8/17尺。

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