祖氏父子数学成就：
据《随书•律历志》记载，祖冲之求得的π值的 取值范围为3.141592 <π<3.1415927。
由于史料中没有祖冲之推算这个值的记载，后人 只能对其推导过程做出推测，一般认为它是利用 刘徽的割圆术得到的。然而要想用此法得到上述 结果，需要从正六边形起，连续的倍增正多边形 的边数，至24 576边形。这在当时的条件下是不 易做到的。
中国初等数学理论体系的形成时期
（春秋战国时代到西汉末年）
刘徽的地位：
吴文俊：“从对数学贡献的角 度来衡量，刘徽应该与欧几里 得、阿基米德相提并论”。
梅荣照：“刘徽是整个中国古 代数学理论的奠基人”。
定位：如果按成就和创造性 的大小来论，刘徽在中国的数 学家中首推第一，另一位可以 和他相提并论的是祖冲之。
思考：2013年癸巳年，2014年是（ ）年？
• 3.算筹记数法和十进位值制
春秋战国之际，筹算 已得到普遍的应用，筹 算记数法已使用十进位 值制，这种记数法对世 界数学的发展是有划时 代意义的 。
一、主要的数学成就（先秦数学）
• （四）乘法口诀： 从出土的文物来看，春秋战国时期的文献中已 有乘法口诀。次序与现代不同，由“九九八十 一”开始。因此又称乘法口诀或乘法表为“九 九”，这种次序流行了一千六、七百年，直到 南宋初才改为现今的顺序。
一、主要的数学成就（先秦数学）
• （五）周易的八卦和64卦：
《周易》是我国古代专讲卜筮（bu’shi）的书， 约成书于殷商时期 ,包含数学内容最丰富的著作。 《易经》中利用爻卦的变化预测吉凶，分别用 “—”与“－－”表示阳爻和阴爻,构成八卦、六 十四别卦。《周易》由《易经》和《易传》两部 分组成。自汉代开始，许多算学家都热衷于将算 法与《周易》相联系。
（一）勾股章:定理的证明
四、相关问题研究
（一）勾股章:定理的证明
国 际 数 学 家 大 会 会 徽
四、相关问题研究
（二）割圆术
四、相关问题研究
（二）割圆术
四、相关问题研究
（三）球体积的推导
V球 : V牟合方盖 = π: 4
1 8
V牟合方盖 = V立方 — V阳马= r3 —
1 3
r3 =
2 3
数学史是研究数学发展规律的科学
第四章 中国古代数学
中国古代数学的萌芽时期 初等数学理论体系形成时期
巅峰时期（宋元） 衰退时期（明清）
中国古代数学的萌芽时期（上古到春秋战国时期 ）
历史回顾： 距今约一万年前，我国进入新石器时代，公 元前21（距今四千多年）世纪出现夏朝。约500 年后由商朝代替。公元前1200年建立周朝，公 元771年的周朝成为西周，以后进入春秋时代。 我们介绍的萌芽时期就是从上古到春秋战国时 期。
r3
V球 = 4
V牟合方盖 =
4 r3 3
四、相关问题研究
（四）盈不足
“盈不足”章第1题：今有共买物，人出八盈三； 人出七不足四。问人数、物价各几何？
四、相关问题研究
小学数学中的盈不足问题： (1) 某校安排学生宿舍,如果每间5人,则有14人没有 床位;如果每间7人,则多4个床位.该校有宿舍间,学 生__人. (2) 把一包糖果分给小朋友们,如果每人分10粒,正 好分完;如果每人分16粒,则3人分不到,这包糖有___ 粒. （3）箱子里有若干只袜子,如果每次取7只,则剩下 6只,如果每次取9只,则差8只.箱子里___只袜子（4） 某校学生参加劳动,分成若干组,如果10人一组,正好 分完,如果12人一组,差10人.参加劳动的有__人.
中国初等数学理论体系的形成时期
（春秋战国时代到西汉末年）
（一）《周髀算经》
（1）复杂的分数乘除运算； （2）计算太阳远近，用勾股定理； （3）测量太阳的高、远。
关于勾股定理的证明最早是由三国时期的赵 爽给出的，他是中国历史上首次对《周髀算经》 进行认真研究和注释的学者。
“勾股各自乘，并之为弦实，开方除之即为 弦。”即a2+b2=c2。
中国初等数学理论体系的形成时期
（春秋战国时代到西汉末年）
（四）祖冲之与祖暅父子
33岁时，祖冲之编制《大 明历》，在祖冲之去世后 的第10年，这部历法得以 正式颁布。祖冲之作为地 方官员，在发展辖区经济 的过程中，亲自设计了各 种机械，如指南车、快船。 他还通晓音律，是位多才 多艺的科学家。
祖氏父子数学成就：
7 0 1 ( m o d 3 ) 0 ( m o d 5 ) 0 ( m o d 7 ) ( 1 )
2 1 0 ( m o d 3 ) 1 ( m o d 5 ) 0 ( m o d 7 ) ( 2 )
1 5 0 ( m o d 3 ) 0 ( m o d 5 ) 2 ( m o d 7 ) ( 3 )
一、主要的数学成就（先秦数学）
• （三）记数的方法：
1.结绳和刻划
《易.系辞下》：“事大， 大结其绳；事小，小结 其绳。结之多少，随之 众寡。”
甲骨文中的数目字。甲 骨文中最大的数目字当 时已经达到“三万”。
• 2.商代的干支纪年法
在商代的记数法中还有一种六十循环的办法， 这就是主要用在历法上的所谓“天干地支”。 天干有10个：甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、 壬、癸； 地支有12个：子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、 申、酉、戌、亥。 从干、支的头一个字甲、子开始，依次各取一 个，配成甲子、乙丑、丙寅、……干或支取完了 接着循环再取，直到癸亥，共取60次以后，又 是出现甲子一个循环。
祖氏父子数学成就：
直到16世纪，德国人奥托与荷兰人安托尼兹又 重新推演出祖率。为了纪念祖冲之这一贡献，20 世纪的日本天文学家将自己发现的一颗行星以祖 冲之命名。从东汉以来的四百多年中，有关球体 体积的计算公式，经过张衡、刘徽等人的不懈研 究，最后由祖氏父子推出，成为中国数学史上的 一件大事。
四、相关问题研究
宋元数学四大家: 秦九韶，李冶，杨辉，朱世杰
贾宪、刘益、沈括等都作出了重要贡献 “四大家”的成就是以他们的成就为基 础的。所以，四大家的成就代表的是当 时中华民族所达到的科学文化水平。
1.秦九韶
南宋末年,生于四川安岳，
曾在湖北、江苏等地做官，
虽仕途坎坷，在数学研究上
却是成就卓著。其代表著作
是《数学九章》.
天干地支: 60周期
子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥
甲1
51
41
31
21
11
乙
2
52
42
32
22
12
丙 13
3
53
43
33
23
丁
14
4
54
44
34
24
Байду номын сангаас
戊 25
15
5
55
45
35
己
26
16
6
56
46
36
庚 37
27
17
7
57
47
辛
38
28
18
8
58
48
壬 49
39
29
19
9
59
癸
50
40
30
20
10 60
• 2.商代的干支纪年法
《周髀算经》书影
中国初等数学理论体系的形成时期
（春秋战国时代到西汉末年）
（二）《九章算术》
西汉年间，中国有了专门的数学著作：《许商算 术》、《杜忠算术》、《算数书》和《九章算术》， 其中前两部著作早已失传。《算数书》在1984年从 湖北张家山古墓中发掘出土的。据考证，《算数书》 是公元前206年－前179年的一部数学著作，它以实 际应用问题的形式编纂。
在数学研究方面，密率（即祖冲之求得的π率） 是当时最好的结果，早于西方同样的发现近千年。 祖氏父子对球体积公式的精确推导，完成了刘徽 未完成的工作，创立的“祖暅原理”和方法具有 很强的理论意义。在今日的中学教材中，“祖暅 原理”仍是各种体积公式证明的基本原理。令人 遗憾的是，祖冲之的著作《缀术》早已失传，其 成就只散见于古代的典籍之中。
一、主要的数学成就（先秦数学）
（一）旧石器时代没有留下数学资料 （二）新石器时代（约一万多年前）的数学知识
（1）最早的数目观念：从一和多到二、三等等。 （2）对几何形状的认识（陶纺轮；平行线，折线， 三角形，长方形，圆，菱形，弧等）
对几何工具也有深刻认识，人们创造了规、矩、准、 绳等作图与测量工具。据《史记•夏本纪》记载，夏 禹治水时已使用了这些工具
《九章算术》是中国古代的一本传世数学名著， 一直作为中国传统数学的代表作，现在传世的是三 国时代刘徽于263年完成的注释本。
武 英 殿 聚 珍 版 丛 书 《 九 章 算 术 》 书 影
宋 刻 本 《 九 章 算 术 》 书 影
《九章算术》主要内容
第一章方田（分数四则运算和平面图形求面积） 第二章粟米（粮食交易的计算方法） 第三章衰分（ cui,比例分配） 第四章少广（开平方与开立方） 第五章商功（体积计算） 第六章均输（运输中的均匀负担） 第七章盈不足（盈亏类问题计算） 第八章方程（一次方程组解法与正负数） 第九章勾股（勾股定理的应用） 书中收集了246个应用问题的解法.全书的编排方法是：先 举出问题，再给出答案，通过对一类问题解法的考察，最后 给出“术”。全书共有202个“术”。术，是一类问题的一 般算法描述，它是研究中国传统数学成果的主要依据.
《九章算术》主要特点
（1）采用按类分章的数学问题集的形式； （2）算式都是从筹算记数法发展起来的； （3）以算术、代数为主，很少涉及图形性质； （4）重视应用，缺乏理论阐述等。
《九章算术》主要成就
《九章算术》取得了多方面的数学成就，包括：分数运算、 比例问题、双设法、一些面积、体积计算、一次方程组解法、 负数概念的引入及负数加减法则、开平方、开立方、一般二 次方程解法等。