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《九章算术》〈粟米〉交易之简单比例
2022-08-16 | 阅:  转:  |  分享 
  
《九章算术》〈粟米〉交易之简单比例上传书斋名:潇湘馆112XiāoXiāngGuǎn112何世强HoSaiKeung提要:《
九章算术?卷二》之题为〈粟米〉。〈粟米〉指谷物之交易,或以某种谷物换等价之他种谷物。本文主要谈及谷物之交换。谷物之交换涉及简单之比
例,《九章》以粟率50为标准,以交易其他之谷物量。关键词:粟米粟率米率粝米《九章算术?卷二》之题为〈粟米〉﹝《九章算术》
简称为《九章》﹞,指谷物之交易,或以某种谷物换等价之他种谷物。本文主要谈及谷物之交换。谷物之交换涉及简单之比例,属初等数学范畴。《
九章》以粟率50为标准,以交易其他之谷物量,其他谷物量之率则于卷二之首注明,《九章》称之为“粟米之法”。谷物之交换可能为汉时之
一种商业行为,至于是否流行,则不得而知。盖《九章》之问,多与当时日常生活有关者也。《九章》曰〔括号内文字乃刘徽注文〕:粟米以衘交质
变易。〔凡此诸率相与大通,其时相求,各如本率。可约者约之。别术然也。〕粟米之法:粟率五十---粝米三十;粺米二十七;糳米二十
四;御米二十一;小?十三半;大?五十四;粝饭七十五;粺饭五十四;糳饭四十八;御饭四十二;菽、荅、麻、麦各四十五;稻六十;豉六十三;
飧九十;熟菽一百三半;櫱一百七十五。“粟米之法”以粟率50交换“菽、荅、麻、麦”各45,注意此处之“荅”与“答”不同,“荅”
是一种小豆。汉魏晋时菽、荅、麻、麦四种农作物经常相提并论。《晋书?志第六?律历上》曰:《九章?商功法》程粟一斛,积二千七百寸;米一
斛,积一千六百二十七寸;菽荅麻麦一斛,积二千四百三十寸。因为同量之“菽、荅、麻、麦”有相同之体积,故有相同之交换率,亦因此而相提并
论。附带一提,《晋书》引用《九章》文字,显然《九章》之成书年代絶不迟于晋世,但注者刘徽乃魏晋时人,故《九章》成书于汉世乃合理之推测
。《九章算术?卷二》又曰:今有术曰:以所有数乘所求率为实,以所有率为法,实如法而一。“今有之”公式。注意以下之公式:今有之=
×所求率=。以上即《九章》所谓:今有术曰:以所有数乘所求率为实。以所有率为法。“为实”即被除数,“为法”即除数。“今有之”公
式其实是最简单之比例数,即a﹝所有率﹞:b﹝所求率﹞=c﹝所有数﹞:x﹝今有之﹞,x为未知数,即x=。刘徽
注曰:据粟率五、粝率三,是粟五而为一,粝米三而为一也。…粟五升为粝米三升;以分言之知,粟一斗为粝米五分斗之三,以五为母,三为子。
以粟求粝米者,以子乘,其母报除也。然则所求之率常为母也。以上注文指粟率:粝率=50:30可化简为5:3。亦可写成5升:
3升或5斗:3斗=1斗:斗,若有粟c,则有粝米c。淳风等按:“宜云所求之率常为子,所有之率常为母。”今乃云“
所求之率常为母”知脱错也。李淳风之说正确。以下各题以x为未知数,即“今有之”,依比例计算而得。〈第一题〉今有粟一斗,欲为粝米。
问:得几何?答曰:为粝米六升。术曰:以粟求粝米,三之,五而一。解:粝米,糙米也。《韩诗外传?卷二?第二十五章》曰:曾子褐衣缊绪,未
尝完也;粝米之食,未尝饱也。又《韩诗外传?卷九?第二十七章》曰:士褐衣缊着,未尝完也,粝荅之食,未尝饱也,世俗之士即以为羞耳。依《
韩诗外传》所云,粝米乃贫寒之人所食。本题指以一斗粟换粝米,求粝米之量。其他题相若。从粟米之法可知:粟率50:粝米30。10x依
比例可知粝米x==6﹝升﹞。李淳风称此术为“都术”。答:为粝米6升。〔淳风等按:都术:以所求率乘所有数,以所有率为法
。此术以粟求米,故粟为所有数。三是米率,故三为所求率。五为粟率,故五为所有率。粟率五十,米率三十,退位求之,故惟云三、五也。〕今有
之x===6﹝升﹞。“退位求之”指约去10,即50:30=5:3,即x==6﹝升﹞。“三之,五而一”
指乘以3及除以5。其他相若。〈第二题〉今有粟二斗一升,欲为粺米。问:得几何?答曰:为粺米一斗一升五十分升之十七。解:术曰:以
粟求粺米,二十七之,五十而一。〔淳风等按:粺米之率二十有七,故直以二十七之,五十而一也。〕“粺米”之“粺”古同“稗”,细舂之精米也
。从粟米之法可知:粟率50:粺米27。21x依比例可知粺米x===11﹝升﹞=1斗1升。答:为粺米1
斗1升。〈第三题〉今有粟四斗五升,欲为糳米。问:得几何?答曰:为米二斗一升五分升之三。解:《说文解字?毇部》:糳,?米一斛舂为
九斗曰糳。《广韵》:糳,精细米也。术曰:以粟求米,十二之,二十五而一。〔淳风等按:米之率二十有四,以为率太繁,故因而半之。半所求之
率,二乘之,二十五而一也。〕从粟米之法可知:粟率50:糳米24。45x依比例可知糳米x=====21﹝升
﹞=2斗1升。率减半指粟率50:糳米24=粟率25:糳米12。即以2约简。答:为糳米2斗1升。〈第四
题〉今有粟七斗九升,欲为衘米。问:得几何?答曰:为衘米三斗三升五十分升之九。解:衘米,最精之米,朝廷食用之米。北宋?李籍《音义》曰
:精于糳也,供王膳之米也。衘米乃比糳米更精之米。术曰:以粟求衘米,二十一之,五十而一。从粟米之法可知:粟率50:御米21。79
x依比例可知糳米x===33﹝升﹞=3斗3升。答:为衘米3斗3升。〈第五题〉今有粟一斗,欲为小?。问:得几
何?答曰:为小?二升一十分升之七。解:北宋?李籍《音义》释曰:小?大?,音敌。麦屑也,细曰小?;麤曰大?。“麤”同“粗”。术曰:以
粟求小?,二十七之,百而一。〔淳风等按:小?之率十三有半。半者二为母,以二通之,得二十七,为所求率。又以母二通其粟率,得一百,为
所有率。凡本率有分者,须即乘除也。他皆仿此。〕从粟米之法可知:粟率50:小?13?。10x粟率50:小?13?=粟率
100:小?27。为避去小数,两率各自乘以2:依比例可知小?x===2﹝升﹞。答:为小?2升。〈第六题〉今有
粟九斗八升,欲为大?。问:得几何?答曰:为大?一十斗五升二十五分升之二十一。解:术曰:以粟求大?,二十七之,二十五而一。〔淳风等按
:大?之率五十有四。因其可半,故二十七之,亦如粟求糳米,半其二率。〕从粟米之法可知:粟率50:大?54。98x粟率50:大?
54=粟率25:大?27。用2约简之率计算,如粟求糳米,见前:依比例可知大?x===105=10斗
5﹝升﹞。答:为大?10斗5升。〈第七题〉今有粟二斗三升,欲为粝饭。问:得几何?答曰:为粝饭三斗四升半。解:粝饭指以粝米所
造之饭。术曰:以粟求粝饭,三之,二而一。〔淳风等按:粝饭之率七十有五,粟求粝饭,合以此数乘之。今以等数二十有五约其二率,所求之率得
三,所有之率得二,故以三乘二除。〕从粟米之法可知:粟率50:粝饭75。23x粟率50:粝饭75=粟率2:粝饭3。用
25约简之率:依比例可知粝饭x===34升=3斗4升。答:为粝饭3斗4升。〈第八题〉今有粟三斗六
升,欲为粺饭。问:得几何?答曰:为粺饭三斗八升二十五分升之二十二。解:粺饭指以粺米所造之饭。术曰:以粟求粺饭,二十七之,二十五而一
。〔淳风等按:此术与大?多同。〕从粟米之法可知:粟率50:粺饭54。36x粟率50:粺饭54=粟率25:粺饭27。用
2约简之率:依比例可知粺饭x===38升=3斗8升。答:为粺饭3斗8升。〈第九题〉今有粟八斗
六升,欲为糳饭。问得几何?答曰:为饭八斗二升二十五分升之一十四。解:糳饭指以糳米所造之饭。术曰:以粟求饭,二十四之,二十五而一。〔
淳风等按:糳饭率四十八。此亦半二率而乘除。〕从粟米之法可知:粟率50:糳饭48。86x粟率50:糳饭48=粟率25:糳
饭24。用2约简之率:依比例可知糳饭x===82升=8斗2升。答:为糳饭8斗2升。〈第十题
〉今有粟九斗八升,欲为衘饭。问:得几何?答曰:为衘饭八斗二升二十五分升之八。解:衘饭指以衘米所造之饭。术曰:以粟求衘饭,二十一之,
二十五而一。〔淳风等按:此术半率,亦与糳饭多同。〕从粟米之法可知:粟率50:衘饭42。98x粟率50:衘饭42=粟率2
5:衘饭21。用2约简之率:依比例可知衘饭x===82升=8斗2升。答:为衘饭8斗2升。〈第
十一题〉今有粟三斗少半升,欲为菽。问:得几何?答曰:为菽二斗七升一十分升之三。解:三斗少半升=3斗升=3升。“菽”
,豆类也。《诗经?第三卷?豳风?七月》:“六月食郁及薁,七月亨葵及菽。”“亨”同“烹”。从粟米之法可知:粟率50:菽45。3
x粟率50:菽45=粟率10:菽9。用5约简之率:依比例可知菽x===2斗=2斗升=
2斗7升。答:为菽2斗7升。〈第十二题〉今有粟四斗一升太半升,欲为荅。问得几何?答曰:为荅三斗七升半。解:四斗一升太半
升=4斗1升=4斗。为太半。从粟米之法可知:粟率50:荅45。4x粟率50:荅45=粟率10:荅9
。用5约简之率:依比例可知荅x===3斗=3斗升=3斗升=3斗7升。答:为荅3斗7
升。〈第十三题〉今有粟五斗太半升,欲为麻。问:得几何?答曰:为麻四斗五升五分升之三。解:五斗太半升=5斗升=5斗。从
粟米之法可知:粟率50:麻45。4x粟率50:麻45=粟率10:麻9。用5约简之率:依比例可知麻x=
===4斗=4斗升=4斗5升。答:为麻4斗5升。〈第十四题〉今有粟一十斗八升五分升之二,欲为麦。问
:得几何?答曰:为麦九斗七升二十五分升之一十四。解:10斗8升=10斗。术曰:以粟求菽、荅、麻、麦,皆九之,十而一。从粟米
之法可知:粟率50:麦45。10x粟率50:麻45=粟率10:麦9。用约简之率:依比例可知麦x===
=9斗=9斗7升。答:为麦9斗7升。〔淳风等按:四术率并四十五,皆是为粟所求,俱合以此率乘其本粟。术欲从省,先以
等数五约之,所求之率得九,所有之率得十,故九乘十除,义由于此。〕李淳风之注说明粟率:麦=10:9,用此率较简。〈第十五题〉
今有粟七斗五升七分升之四,欲为稻。问:得几何?答曰:为稻九斗三十五分升之二十四。解:七斗五升七分升之四=7斗5升=7
斗。术曰:以粟求稻,六之,五而一。指以6乘及5除。从粟米之法可知:粟率50:稻60。7x粟率50:稻60=
粟率5:稻6。用10约简之率:依比例可知稻x====9斗=9斗升=9斗升。答:为稻9
斗升。〔淳风等按:稻率六十,亦约二率而乘除。〕意指即将二率约简方作乘与除。〈第十六题〉今有粟七斗八升,欲为豉。问:得几何?答曰
:为豉九斗八升二十五分升之七。解:豉为一种以熟之黄豆或黑豆经发酵后制成。七斗八升=7斗。术曰:以粟求豉,六十三之,五十而一。
从粟米之法可知:粟率50:豉63。7x无约简之率。依比例可知稻x====9斗=9斗升=9斗
8升。答:为豉9斗8升。〈第十七题〉今有粟五斗五升,欲为飧。问:得几何?答曰:为飧九斗九升。解:飧,《玉篇》曰:“水和饭也。
”又五斗五升=5?斗。术曰:以粟求飧,九之,五而一。从粟米之法可知:粟率50:飧90。5?x粟率50:飧90=
粟率5:飧9。用10约简之率:用约简之率,依比例可知飧x====9斗=9斗9升。答:为飧9
斗9升。〔淳风等按:飧率九十,退位,与求稻多同。〕“退位”指约去10。〈第十八题〉今有粟四斗,欲为熟菽。问:得几何?答曰
:为熟菽八斗二升五分升之四。解:熟菽,已熟之一种豆。术曰:以粟求熟菽,二百七之,百而一。从粟米之法可知:粟率50:熟菽103
?。4x粟率50:熟菽103?=粟率100:熟菽207。用扩大成整数之率:依比例可知熟菽x===8斗
=8斗升=8斗2升。答:为熟菽8斗2升。〔淳风等按:熟菽之率一百三半。半者,其母二,故以母二通之。所求之率既被二乘,所有之率随而俱长,故以二百七之,百而一。〕其意指50:103?=100:207,用整数较方便。〈第十九题〉今有粟二斗,欲为糵。问:得几何?答曰:为糵七斗。解:糵,酿酒之酵母。《礼记?礼运》曰:故礼之于人也,犹酒之有糱也。术曰:以粟求糵,七之,二而一。从粟米之法可知:粟率50:糵175。2x粟率50:糵175=粟率2:糵7。用25约简之率:依比例可知糵x==7斗。答:为糵7斗。〔淳风等按:糵率一百七十有五,合以此数乘其本粟。术欲从省,先以等数二十五约之,所求之率得七,所有之率得二,故七乘二除。〕以上意指50:175以25约之,得2:7。(1)
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