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如果有人问这个问题:四个人买12元起的礼物。每个人应该付多少钱?你会毫不费力的回答:每个人要留3块钱。从代数的角度来看,这只是解方程4x=12,非常简单。但令人惊讶的是,像px-q=0这样简单的线性方程问题,在古代也要经历很多麻烦,用一种相当麻烦的方式来解决。

在中世纪的欧洲,为了理解px-q=0的问题,有时会使用所谓的“二重法”,即通过两个假设寻求未知的方法。这种方法的大致思路是:设a1和a2为x的值的两个猜测,b1和b2为误差。这时,有:

(1)-(2),p(a1-a2)=b1-b2,

(1)a2-(2)a1,且-q(a2-a1)=a2b1-a1b2,

也就是q=

因此,x=

所以x的值就找到了。在代数的符号系统发展起来之前,“双倍法”是中世纪欧洲解决算术问题的一种主要方法,并被广泛使用。13世纪意大利著名数学家斐波那契首先介绍了这种方法,并称之为“elcha-taym”,显然是阿拉伯语的音译。因为在11 ~ 13世纪,这种方法引起了阿拉伯数学家的注意,被称为“契丹算法”。另一方面,我们知道阿拉伯人说的“契丹”,其实指的是中国。“契丹算法”就是“中国算法”。从这个角度看,“双重管理”的起源应该来自中国,来自中国古代的“盈而不足”。就是中国长期存在的“盈缺术”。很可能是通过阿拉伯传入欧洲的,对欧洲数学的发展起到了重要作用。

“盈缺”又称“盈缺”(ru),是中国古代解决盈亏问题的一种算术方法。过剩意味着更多,不足意味着更少。中国古代数学名著《九章算术》中有一章叫做“盈不足”。第一个问题是:“今天一起买东西,大家出8,盈余3;满分7,不到4。问人数,物价几何?”这个问题的意思是:现在有多少人在一起购物?如果每个人都出8元,那就多出了3元;如果每个人都出7块钱,那就少了4块钱。人数和价格是多少?055-79000给出了这个问题的一般解决方案。我们用现在的代数表达式来表示:让每个人付出a1,做一个盈余(或不足)B1;每个人都付出a2,有盈余(或不足)b2。其中,在盈余的情况下,b1,B2 > 0,在不足的情况下,b1,B2 <0。然后,人数P或价格Q可以通过以下公式计算:

p=,q=

上述问题中,人数p=7(人)和价格q=53(元)可以从这两个公式得到。

“余缺法”是中国古代数学的杰出成就。利用“余缺”算法不仅可以解决盈亏问题,还可以解决一些复杂的问题。比如说;亩产粮食300公斤;接下来的7亩是500公斤。现在有了粮食总产量一万斤的土地;你好地和二地有多少亩?虽然这个问题没有给出“剩余”和“不足”的数值,但可以假设有20亩良田,80亩二地。所以可以算出,这种情况应该多产1714斤粮食。假设好地10亩,二级地90亩,粮食产量应该少571斤。所以根据上面的公式,可以算出良地12亩半,二地87亩半。

当然,运用我们学过的一次方程或二次方程等代数知识,解决日常生活中的算术问题是很容易的。没有必要再用“盈缺”了。但在高等数学范围内,有时需要用余缺技巧来推导高阶数值方程或函数的实根的近似值。

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