九章算術

它是中國古代第一部數學專著,是《算經十書》中最重要的一種,成於公元一世紀左右。該書內容十分豐富,系統總結了戰國、秦、漢時期的數學成就。同時,《九章算術》在數學上還有其獨到的成就,不僅最早提到分數問題,也首先記錄了盈不足等問題,《方程》章還在世界數學史上首次闡述了負數及其加減運算法則。它是一本綜合性的歷史著作,它的出現標誌中國古代數學形成了完整的體系。

卷一

○方田(以御田疇界域) 今有田廣十五步,從十六步。問爲田幾何?答曰:一畝。


又有田廣十二步,從十四步。問爲田幾何?答曰:一百六十八步。


〔圖:從十四,廣十二。〕 方田術曰:廣從步數相乘得積步。


〔此積謂田冪。凡廣從相乘謂之冪。


淳風等按:經雲廣從相乘得積步,注云廣從相乘謂之冪。觀斯注意,積冪義 同。以理推之,固當不爾。何則?冪是方面單布之名,積乃衆數聚居之稱。循名 責實,二者全殊。雖欲同之,竊恐不可。今以凡言冪者據廣從之一方;其言積者 舉衆步之都數。經雲相乘得積步,即是都數之明文。注云謂之爲冪,全乖積步之 本意。此注前雲積爲田冪,於理得通。復雲謂之爲冪,繁而不當。今者註釋,存 善去非,略爲料簡,遺諸後學。〕 以畝法二百四十步除之,即畝數。百畝爲一頃。


〔淳風等按:此爲篇端,故特舉頃、畝二法。餘術不復言者,從此可知。一 畝之田,廣十五步,從而疏之,令爲十五行,則每行廣一步而從十六步。又橫而 截之,令爲十六行,則每行廣一步而從十五步。此即從疏橫截之步,各自爲方, 凡有二百四十步。一畝之地,步數正同。以此言之,則廣從相乘得積步,驗矣。


二百四十步者,畝法也;百畝者,頃法也。故以除之,即得。〕 今有田廣一里,從一里。問爲田幾何?答曰:三頃七十五畝。


又有田廣二里,從三裏。問爲田幾何?答曰:二十二頃五十畝。


裏田術曰:廣從裏數相乘得積裏。以三百七十五乘之,即畝數。


〔按:此術廣從裏數相乘得積裏。方里之中有三頃七十五畝,故以乘之,即 得畝數也。〕 今有十八分之十二,問約之得幾何?答曰:三分之二。


又有九十一分之四十九,問約之得幾何?答曰:十三分之七。


○約分 〔按:約分者,物之數量,不可悉全,必以分言之;分之爲數,繁則難用。


設有四分之二者,繁而言之,亦可爲八分之四;約而言之,則二分之一也,雖則 異辭,至於爲數,亦同歸爾。法實相推,動有參差,故爲術者先治諸分。〕 術曰:可半者半之;不可半者,副置分母、子之數,以少減多,更相減損, 求其等也。以等數約之。


〔等數約之,即除也。其所以相減者,皆等數之重疊,故以等數約之。〕 今有三分之一,五分之二,問合之得幾何?答曰:十五分之十一。


又有三分之二,七分之四,九分之五,問合之得幾何?答曰:得一、六十三 分之五十。


又有二分之一,三分之二,四分之三,五分之四,問合之得幾何?答曰:得 二、六十分之四十三。


○合分 〔淳風等按:合分知,數非一端,分無定準,諸分子雜互,羣母參差。粗細 既殊,理難從一,故齊其衆分,同其羣母,令可相併,故曰合分。〕 術曰:母互乘子,並以爲實。母相乘爲法。


〔母互乘子。約而言之者,其分粗;繁而言之者,其分細。雖則粗細有殊, 然其實一也。衆分錯雜,非細不會。乘而散之,所以通之。通之則可並也。凡母 互乘子謂之齊,羣母相乘謂之同。同者,相與通同,共一母也;齊者,子與母齊, 勢不可失本數也。方以類聚,物以羣分。數同類者無遠;數異類者無近。遠而通 體知,雖異位而相從也;近而殊形知,雖同列而相違也。然則齊同之術要矣:錯 綜度數,動之斯諧,其猶佩觿解結,無往而不理焉。乘以散之,約以聚之,齊同 以通之,此其算之綱紀乎?其一術者,可令母除爲率,率乘子爲齊。〕 實如法而一。不滿法者,以法命之。


〔今欲求其實,故齊其子,又同其母,令如母而一。其餘以等數約之,即得 知,所謂同法爲母,實餘爲子,皆從此例。〕 其母同者,直相從之。


今有九分之八,減其五分之一,問餘幾何?答曰:四十五分之三十一。


又有四分之三,減其三分之一,問餘幾何?答曰:十二分之五。


○減分 〔淳風等按:諸分子、母數各不同,以少減多,欲知餘幾,減餘爲實,故曰 減分。〕 術曰:母互乘子,以少減多,餘爲實。母相乘爲法。實如法而一。


〔母互乘子知,以齊其子也。以少減多知,齊故可相減也。母相乘爲法者, 同其母也。母同子齊,故如母而一,即得。〕 今有八分之五,二十五分之十六,問孰多?多幾何?答曰:二十五分之十六 多,多二百分之三。


又有九分之八,七分之六,問孰多?多幾何?答曰:九分之八多,多六十三 分之二。


又有二十一分之八,五十分之十七,問孰多?多幾何?答曰:二十一分之八 多,多一千五十分之四十三。


○課分 〔淳風等按:分各異名,理不齊一,較其相近之數,故曰課分也。〕 術曰:母互乘子,以少減多,餘爲實。母相乘爲法。實如法而一,即相多也。


〔淳風等按:此術母互乘子,以少分減多分,與減分義同;惟相多之數,意 與減分有異:減分知,求其餘數有幾;課分知,以其餘數相多也。〕 今有三分之一,三分之二,四分之三。問減多益少,各幾何而平?答曰:減 四分之三者二,三分之二者一,並,以益三分之一,而各平於十二分之七。


又有二分之一,三分之二,四分之三。問減多益少,各幾何而平?答曰:減 三分之二者一,四分之三者四、並,以益二分之一,而各平於三十六分之二十三。


○平分 〔淳風等按:平分知,諸分參差,欲令齊等,減彼之多,增此之少,故曰平 分也。〕 術曰:母互乘子, 〔齊其子也。〕 副併爲平實。


〔淳風等按:母互乘子,副併爲平實知,定此平實主限,衆子所當損益知, 限爲平。〕 母相乘爲法。


〔母相乘爲法知,亦齊其子,又同其母。〕 以列數乘未並者各自爲列實。亦以列數乘法。


〔此當副置列數除平實,若然則重有分,故反以列數乘同齊。


淳風等按:問雲所平之分多少不定,或三或二,列位無常。平三知,置位三 重;平二知,置位二重。凡此之例,一準平分不可豫定多少,故直雲列數而已。〕 以平實減列實,餘,約之爲所減。並所減以益於少。以法命平實,各得其平。


今有七人,分八錢三分錢之一。問人得幾何?答曰:人得一錢二十一分錢之 四。


又有三人三分人之一,分六錢三分錢之一、四分錢之三。問人得幾何?答曰: 人得二錢八分錢之一。


○經分 〔淳風等按:經分者,自合分已下,皆與諸分相齊,此乃直求一人之分。以 人數分所分,故曰經分也。〕 術曰:以人數爲法,錢數爲實,實如法而一。有分者通之。


〔母互乘子知,齊其子;母相乘者,同其母。以母通之者,分母乘全內子。


乘,散全則爲積分,積分則與子相通,故可令相從。凡數相與者謂之率。率知, 自相與通。有分則可散,分重疊則約也;等除法實,相與率也。故散分者,必令 兩分母相乘法實也。〕 重有分者同而通之。


〔又以法分母乘實,實分母乘法。此謂法、實俱有分,故令分母各乘全分內 子,又令分母互乘上下。〕 今有田廣七分步之四,從五分步之三,問爲田幾何?答曰:三十五分步之十 二。


又有田廣九分步之七,從十一分步之九,問爲田幾何?答曰:十一分步之七。


又有田廣五分步之四,從九分步之五,問爲田幾何?答曰:九分步之四。


○乘分 〔淳風等按:乘分者,分母相乘爲法,子相乘爲實,故曰乘分。〕 術曰:母相乘爲法,子相乘爲實,實如法而一。


〔凡實不滿法者而有母、子之名。若有分,以乘其實而長之,則亦滿法,乃 爲全耳。又以子有所乘,故母當報除。報除者,實如法而一也。今子相乘則母各 當報除,因令分母相乘而連除也。此田有廣從,難以廣諭。設有問者曰:馬二十 匹,直金十二斤。今賣馬二十匹,三十五人分之,人得幾何?答曰:三十五分斤 之十二。其爲之也,當如經分術,以十二斤金爲實,三十五人爲法。設更言馬五 匹,直金三斤。今賣馬四匹,七人分之,人得幾何?答曰:人得三十五分斤之十 二。其爲之也,當齊其金、人之數,皆合初問入於經分矣。然則分子相乘爲實者, 猶齊其金也;母相乘爲法者,猶齊其人也。同其母爲二十,馬無事於同,但欲求 齊而已。又,馬五匹,直金三斤,完全之率;分而言之,則爲一匹直金五分斤之 三。七人賣四馬,一人賣七分馬之四。金與人交 互相生。所從言之異,而計數則 三術同歸也。〕 今有田廣三步三分步之一,從五步五分步之二,問爲田幾何?答曰:十八步。


又有田廣七步四分步之三,從十五步九分步之五,問爲田幾何?答曰:一百 二十步九分步之五。


又有田廣十八步七分步之五,從二十三步十一分步之六,問爲田幾何?答曰: 一畝二百步十一分步之七。


○大廣田 〔淳風等按:大廣田知,初術直有全步而無餘分;次術空有餘分而無全步; 此術先見全步,復有餘分,可以廣兼三術,故曰大廣。〕 術曰:分母各乘其全,分子從之, 〔分母各乘其全,分子從之者,通全步內分子。如此則母、子皆爲實矣。〕 相乘爲實。分母相乘爲法。


〔猶乘分也。〕 實如法而一。


〔今爲術廣從俱有分,當各自通其分。命母入者,還須出之,故令分母相乘 爲法而連除之。〕 今有圭田廣十二步,正從二十一步,問爲田幾何?答曰:一百二十六步。


又有圭田廣五步二分步之一,從八步三分步之二,問爲田幾何?答曰:二十 三步六分步之五。


術曰:半廣以乘正從。


〔半廣知,以盈補虛爲直田也。亦可半正從以乘廣。按:半廣乘從,以取中 平之數,故廣從相乘爲積步。畝法除之,即得也。〕 今有邪田,一頭廣三十步,一頭廣四十二步,正從六十四步。問爲田幾何? 答曰:九畝一百四十四步。


又有邪田,正廣六十五步,一畔從一百步,一畔從七十二步。問爲田幾何? 答曰:二十三畝七十步。


術曰:並兩斜而半之,以乘正從若廣。又可半正從若廣,以乘並。畝法而一。


〔並而半之者,以盈補虛也。〕 今有箕田,舌廣二十步,踵廣五步,正從三十步,問爲田幾何?答曰:一畝 一百三十五步。


又有箕田,舌廣一百一十七步,踵廣五十步,正從一百三十五步,問爲田幾 何?答曰:四十六畝二百三十二步半。


術曰:並踵、舌而半之,以乘正從。畝法而一。


〔中分箕田則爲兩邪田,故其術相似。又可並踵、舌,半正從,以乘之。〕 今有圓田,週三十步,徑十步。


〔淳風等按:術意以周三徑一爲率,週三十步,合徑十步。今依密率,合徑 九步十一分步之六。〕 問爲田幾何?答曰:七十五步。


〔此於徽術,當爲田七十一步一百五十七分步之一百三。


淳風等按:依密率,爲田七十一步二十三分步之一十三。〕 又有圓田,週一百八十一步,徑六十步三分步之一。


〔淳風等按:周三徑一,週一百八十一步,徑六十步三分步之一。依密率, 徑五十七步二十二分步之一十三。〕 問爲田幾何?答曰:十一畝九十步十二分步之一。


〔此於徽術,當爲田十畝二百八步三百一十四分步之一百十三。


淳風等按:依密率,當爲田十畝二百五步八十八分步之八十七。〕 術曰:半周半徑相乘得積步。


〔按:半周爲從,半徑爲廣,故廣從相乘爲積步也。假令圓徑二尺,圓中容 六觚之一面,與圓徑之半,其數均等。合徑率一而外周率三也。


又按:爲圖,以六觚之一面乘一弧半徑,三之,得十二觚之冪。若又割之, 次以十二觚之一面乘一弧之半徑,六之,則得二十四觚之冪。割之彌細,所失彌 少。割之又割,以至於不可割,則與圓周合體而無所失矣。觚面之外,又有餘徑。


以面乘餘徑,則冪出觚表。若夫觚之細者,與圓合體,則表無餘徑。表無餘徑, 則冪不外出矣。以一面乘半徑,觚而裁之,每輒自倍。故以半周乘半徑而爲圓冪。


此一週、徑,謂至然之數,非周三徑一之率也。週三者,從其六觚之環耳。以推 圓規多少之覺,乃弓之與弦也。然世傳此法,莫肯精核;學者踵古,習 其謬失。


不有明據,辯之斯難。凡物類形象,不圓則方。方圓之率,誠著於近,則雖遠可 知也。由此言之,其用博矣。謹按圖驗,更造密率。恐空設法,數昧而難譬,故 置諸檢括,謹詳其記注焉。


割六觚以爲十二觚術曰:置圓徑二尺,半之爲一尺,即圓裏觚之面也。令 半徑一尺爲弦,半面五寸爲句,爲之求股。以句冪二十五寸減弦冪,餘七十五寸, 開方除之,下至秒、忽。又一退法,求其微數。微數無名知以爲分子,以十爲分 母,約作五分忽之二。故得股八寸六分六釐二秒五忽五分忽之二。以減半徑,餘 一寸三分三釐九毫七秒四忽五分忽之三,謂之小句。觚之半面又謂之小股。爲之 求弦。其冪二千六百七十九億四千九百一十九萬三千四百四十五忽,餘分棄之。


開方除之,即十二觚之一面也。


割十二觚以爲二十四觚術曰:亦令半徑爲弦,半面爲句,爲之求股。置上 小弦冪,四而一,得六百六十九億八千七百二十九萬八千三百六十一忽,餘分棄之, 即句冪也。以減弦冪,其餘開方除之,得股九寸六分五釐九毫二秒五忽五分忽之 四。以減半徑,餘三分四釐七秒四忽五分忽之一,謂之小句。觚之半面又謂之小 股。爲之求小弦。其冪六百八十一億四千八百三十四萬九千四百六十六忽,餘分 棄之。開方除之,即二十四觚之一面也。


割二十四觚以爲四十八觚術曰:亦令半徑爲弦,半面爲句,爲之求股。置上 小弦幕,四而一,得一百七十億三千七百八萬七千三百六十六忽,餘分棄之,即 句冪也。以減弦冪,其餘,開方除之,得股九寸九分一釐四毫四秒四忽五分忽之 四。以減半徑,餘八釐五毫五秒五忽五分忽之一,謂之小句。觚之半面又謂之小 股。爲之求小弦。其冪一百七十一億一千二十七萬八千八百一十三忽,餘分棄之。


開方除之,得小弦一寸三分八毫六忽,餘分棄之,即四十八觚之一面。以半徑一 尺乘之,又以二十四乘之,得冪三萬一千三百九十三億四千四百萬忽。以百億除 之,得冪三百一十三寸六百二十五分寸之五百八十四,即九十六觚之冪也。


割四十八觚以爲九十六觚術曰:亦令半徑爲弦,半面爲句,爲之求股。置次 上弦冪,四而一,得四十二億七千七百五十六萬九千七百三忽,餘分棄之,即句 冪也。以減弦冪,其餘,開方除之,得股九寸九分七釐八毫五秒八忽十分忽之九。


以減半徑,餘二釐一毫四秒一忽十分忽之一,謂之小句。觚之半面又謂之小股。


爲之求小弦。其冪四十二億八千二百一十五萬四千一十二忽,餘分棄之。開方除 之,得小弦六分五釐四毫三秒八忽,餘分棄之,即九十六觚之一面。以半徑一尺 乘之,又以四十八乘之,得冪三萬一千四百一十億二千四百萬忽,以百億除之, 得冪三百一十四寸六百二十五分寸之六十四,即一百九十二觚之冪也。以九十六 觚之冪減之,餘六百二十五分寸之一百五,謂之差冪。倍之,爲分寸之二百一十, 即九十六觚之外弧田九十六所,謂以弦乘矢之凡冪也。加此冪於九十六觚之冪, 得三百一十四寸六百二十五分寸之一百六十九,則出圓之表矣。故還就一百九十 二觚之全冪三百一十四寸以爲圓冪之定率而棄其餘分。以半徑一尺除圓冪,倍之, 得六尺二寸八分,即週數。令徑自乘爲方冪四百寸,與圓冪相折,圓冪得一百五 十七爲率,方冪得二百爲率。方冪二百其中容圓冪一百五十七也。圓率猶爲微少。


案:弧田圖令方中容圓,圓中容方,內方合外方之半。然則圓冪一百五十七,其 中容方冪一百也。又令徑二尺與週六尺二寸八分相約,周得一百五十七,徑得五 十,則其相與之率也。周率猶爲微少也。晉武庫中漢時王莽作銅斛,其銘曰:律 嘉量斛,內方尺而圓其外,庣旁九釐五毫,冪一百六十二寸,深一尺,積一千六 百二十寸,容十鬥。以此術求之,得冪一百六十一寸有奇,其數相近矣。此術微 少。而觚差冪六百二十五分寸之一百五。以一百九十二觚之冪爲率消息,當取此 分寸之三十六,以增於一百九十二觚之冪,以爲圓冪,三百一十四寸二十五分寸 之四。置徑自乘之方冪四百寸,令與圓冪通相約,圓冪三千九百二十七,方冪得 五千,是爲率。方冪五千中容圓冪三千九百二十七;圓冪三千九百二十七中容方 冪二千五百也。以半徑一尺除圓冪三百一十四寸二十五分寸之四,倍之,得六尺 二寸八分二十五分分之八,即週數也。全徑二尺與週數通相約,徑得一千二百五 十,周得三千九百二十七,即其相與之率。若此者,蓋盡其纖微矣。舉而用之, 上法仍約耳。當求一千五百三十六觚之一面,得三千七十二觚之冪,而裁其微分, 數亦宜然,重其驗耳。


淳風等案:舊術求圓,皆以周三徑一爲率。若用之求圓周之數,則周少徑多。


用之求其六觚之田,乃與此率合會耳。何則?假令六觚之田,觚間各一尺爲面, 自然從角至角,其徑二尺可知。此則週六徑二與周三徑一已合。恐此猶爲難曉, 今更引物爲喻。設令刻物作圭形者六枚,枚別三面,皆長一尺。攢此六物,悉使 銳頭向裏,則成六觚之周,角徑亦皆一尺。更從觚角外畔,圍繞爲規,則六觚之 徑盡達規矣。當面徑短,不至外規。若以徑言之,則爲規六尺,徑二尺,面徑皆 一尺。面徑股不至外畔,定無二尺可知。故周三徑一之率於圓周乃是徑多周少。


徑一週三,理非精密。蓋術從簡要,舉大綱,略而言之。劉徽特以爲疏,遂改張 其率。但周、徑相乘,數難契合。徽雖出斯二法,終不能究其纖毫也。祖沖之以 其不精,就中更推其數。今者修撰,捃摭諸家,考其是非,衝之爲密。故顯之於 徽術之下,冀學者知所裁焉。〕 又術曰:周、徑相乘,四而一。


〔此周與上觚同耳。周、徑相乘,各當一半。而今周、徑兩全,故兩母相乘 爲四,以報除之。於徽術,以五十乘周,一百五十七而一,即徑也。以一百五十 七乘徑,五十而一,即周也。新術徑率猶當微少。據周以求徑,則失之長;據徑 以求周,則失之短。諸據見徑以求冪者,皆失之於微少;據周以求冪者,皆失之 於微多。


淳風等按:依密率,以七乘周,二十二而一,即徑;以二十二乘徑,七而一, 即周。依術求之,即得。〕 又術曰:徑自相乘,三之,四而一。


〔按:圓徑自乘爲外方,三之,四而一者,是爲圓居外方四分之三也。若令 六觚之一面乘半徑,其冪即外方四分之一也。因而三之,即亦居外方四分之三也。


是爲圓裏十二觚之冪耳。取以爲圓,失之於微少。於徽新術,當徑自乘,又以一 百五十七乘之,二百而一。


淳風等按:密率,令徑自乘,以十一乘之,十四而一,即圓冪也。〕 又術曰:周自相乘,十二而一。


〔六觚之周,其於圓徑,三與一也。故六觚之周自相乘爲冪,若圓徑自乘者 九方。九方凡爲十二觚者十有二,故曰十二而一,即十二觚之冪也。今此令周自 乘,非但若爲圓徑自乘者九方而已。然則十二而一,所得又非十二觚之冪也。若 欲以爲圓冪,失之於多矣。以六觚之周,十二而一可也。於徽新術,直令圓周自 乘,又以二十五乘之,三百一十四而一,得圓冪。其率:二十五者,周冪也;三 百一十四者,周自乘之冪也。置週數六尺二寸八分,令自乘,得冪三十九萬四千 三百八十四分。又置圓冪三萬一千四百分。皆以一千二百五十六約之,得此率。


淳風等按:方面自乘即得其積。圓周求其冪,假率乃通。但此術所求用三、 一爲率。圓田正法,半周及半徑以相乘。今乃用全周自乘,故須以十二爲母。何 者?據全周而求半周,則須以二爲法。就全周而求半徑,復假六以除之。是二、 六相乘,除周自乘之數。依密率,以七乘之,八十八而一。〕 今有宛田,下週三十步,徑十六步。問爲田幾何?答曰:一百二十步。


又有宛田,下週九十九步,徑五十一步。問爲田幾何?答曰:五畝六十二步 四分步之一。


術曰:以徑乘周,四而一。


〔此術不驗,故推方錐以見其形。假令方錐下方六尺,高四尺。四尺爲股, 下方之半三尺爲句。正面邪爲弦,弦五尺也。令句弦相乘,四因之,得六十尺, 即方錐四面見者之冪。若令其中容圓錐,圓錐見冪與方錐見冪,其率猶方冪之與 圓冪也。按:方錐下六尺,則方週二十四尺。以五尺乘而半之,則亦錐之見冪。


故求圓錐之數,折徑以乘下週之半,即圓錐之冪也。今宛田上徑圓穹,而與圓錐 同術,則冪失之於少矣。然其術難用,故略舉大較,施之大廣田也。求圓錐之冪, 猶求圓田之冪也。今用兩全相乘,故以四爲法,除之,亦如圓田矣。開立圓術說 圓方諸率甚備,可以驗此。〕 今有弧田,弦二十步,矢十五步。問爲田幾何?答曰:一畝九十七步半。


又有弧田,弦七十八步二分步之一,矢十三步九分步之七。問爲田幾何?答 曰:二畝一百五十五步八十一分步之五十六。


術曰:以弦乘矢,矢又自乘,並之,二而一。


〔方中之圓,圓裏十二觚之冪,合外方之冪四分之三也。中方合外方之半, 則朱青合外方四分之一也。弧田,半圓之冪也。故依半圓之體而爲之術。以弦乘 矢而半之,則爲黃冪,矢自乘而半之,則爲二青冪。青、黃相連爲弧體,弧體法 當應規。今觚面不至外畔,失之於少矣。圓田舊術以周三徑一爲率,俱得十二觚 之冪,亦失之於少也,與此相似。指驗半圓之冪耳。若不滿半圓者,益復疏闊。


宜句股鋸圓材之術,以弧弦爲鋸道長,以矢爲鋸深,而求其徑。既知圓徑,則弧 可割分也。割之者,半弧田之弦以爲股,其矢爲句,爲之求弦,即小弧之弦也。


以半小弧之弦爲句,半圓徑爲弦,爲之求股。以減半徑,其餘即小弦之矢也。割 之又割,使至極細。但舉弦、矢相乘之數,則必近密率矣。然於算數差繁,必欲 有所尋究也。若但度田,取其大數,舊術爲約耳。〕 今有環田,中周九十二步,外週一百二十二步,徑五步。


〔此欲令與周三徑一之率相應,故言徑五步也。據中、外周,以徽術言之, 當徑四步一百五十七分步之一百二十二也。


淳風等按:依密率,合徑四步二十二分步之十七。〕 問爲田幾何?答曰:二畝五十五步。


〔於徽術,當爲田二畝三十一步一百五十七分步之二十三。


淳風等按:依密率,爲田二畝三十步二十二分步之十五。〕 術曰:並中、外周而半之,以徑乘之,爲積步。


〔此田截而中之周則爲長。並而半之知,亦以盈補虛也。此可令中、外周各 自爲圓田,以中圓減外圓,餘則環實也。〕 又有環田,中週六十二步四分步之三,外週一百一十三步二分步之一,徑十 二步三分步之二。


〔此田環而不通匝,故徑十二步三分步之二。若據上週求徑者,此徑失之於 多,過周三徑一之率,蓋爲疏矣。於徽術,當徑八步六百二十八分步之五十一。


淳風等按:依周三徑一考之,合徑八步二十四分步之一十一。依密率,合徑 八步一百七十六分步之一十三。〕 問爲田幾何?答曰:四畝一百五十六步四分步之一。


〔於徽術,當爲田二畝二百三十二步五千二十四分步之七百八十七也。依周 三徑一,爲田三畝二十五步六十四分步之二十五。


淳風等按:密率,爲田二畝二百三十一步一千四百八分步之七百一十七也。〕 術曰:置中、外周步數,分母子各居其下。母互乘子,通全步內分子。以中 周減外周,餘半之,以益中周。徑亦通分內子,以乘周爲實。分母相乘爲法。除 之爲積步。餘,積步之分。以畝法除之,即畝數也。


〔按:此術,並中、外周步數於上,分母子於下,母互乘子者,爲中外周俱 有餘分,故以互乘齊其子,母相乘同其母。子齊母同,故通全步,內分子。半之 知,以盈補虛,得中平之周。周則爲從,徑則爲廣,故廣從相乘而得其積。既合 分母,還須分母出之。故令周、徑分母相乘而連除之,即得積步。不盡,以等數 除之而命分。以畝法除積步,得畝數也。〕


九章算術-卷一-相關圖片

九章算術 卷一