九章算术 - 第 21 页/共 23 页
其一术曰:置群物通率为列衰。更置成行群物之数,各以其率乘之,并,以为法。其当相并而行中正负杂者,同名相从,异名相消,余为法。以成行下实乘列衰,各自为实。实如法而一,即得。
以旧术为之。凡应置五行。今欲要约,先置第三行,减以第四行,又减第五行;次置第二行,以第二行减第一行,又减第四行。去其头位;余,可半;次置右行及第二行。去其头位;次以右行去第四行头位,次以左行去第二行头位,次以第五行去第一行头位;次以第二行去第四行头位;余,可半;以右行去第二行头位,以第二行去第四行头位。余,约之为法、实。实如法而一,得六,即有黍价。以法治第二行,得荅价,右行得菽价,左行得麦价,第三行麻价。如此凡用七十七算。
以新术为此。先以第四行减第三行;次以第三行去右行及第二行、第四行下位,又以减左行下位,不足减乃止;次以左行减第三行下位,次以第三行去左行下位。讫,废去第三行。次以第四行去左行下位,又以减右行下位;次以右行去第二行及第四行下位;次以第二行减第四行及左行头位;次以第四行减左行菽位,不足减乃止;次以左行减第二行头位,余,可再半;次以第四行去左行及第二行头位,次以第二行去左行头位,余,约之,上得五,下得三,是菽五当荅;次以左行去第二行菽位,又以减第四行及右行菽位,不足减乃止;次以右行减第二行头位,不足减乃止;次以第二行去右行头位,次以左行去右行头位;余,上得六,下得五,是为荅六当黍五;次以左行去右行荅位,余,约之,上为二,下为一;次以右行去第二行下位,以第二行去第四行下位,又以减左行下位;次,左行去第二行下位,余,上得三,下得四,是为麦三当菽四;次以第二行减第四行下位;次以第四行去第二行下位;余,上得四,下得七,是为麻四当麦七。是为相当之率举矣。据麻四当麦七,即麻价率七而麦价率四;又麦三当菽四,即为麦价率四而菽价率三;又菽五当荅三,即为菽价率三而荅价率五;又荅六当黍五,即为荅价率五而黍价率六;而率通矣。更置第三行,以第四行减之,余有麻一斗,菽四斗正,荅三斗负,下实四正。求其同为麻之数,以菽率三、荅率五各乘其斗数,如麻率七而一,菽得一斗七分斗之五正,荅得二斗七分斗之一负。则菽、荅化为麻。以并之,令同名相从,异名相消,余得定麻七分斗之四,以为法。置四为实,而分母乘之,实得二十八,而分子化为法矣以法除得七,即麻一斗之价。置麦率四、菽率三、荅率五、黍率六,皆以麻乘之,各自为实。以麻率七为法。所得即各为价。亦可使置本行实与物同通之,各以本率今有之,求其本率所得。并,以为法。如此,即无正负之异矣,择异同而已。又可以一术为之。置五行通率,为麻七、麦四、菽三、荅五、黍六,以为列衰。成行麻一斗,菽四斗正,荅三斗负,各以其率乘之。讫,令同名相从,异名相消,余为法。又置下实乘列衰,所得各为实。此可以置约法,则不复乘列衰,各以列衰为价。如此则凡用一百二十四算也。〕
卷九
○句股(以御高深广远)
今有句三尺,股四尺,问为弦几何?答曰:五尺。
今有弦五尺,句三尺,问为股几何?答曰:四尺。
今有股四尺,弦五尺,问为句几何?答曰:三尺。
句股〔短面曰句,长面曰股,相与结角曰弦。句短其股,股短其弦。将以施于诸率,故先具此术以见其源也。〕
术曰:句、股各自乘,并,而开方除之,即弦。
〔句自乘为朱方,股自乘为青方。令出入相补,各从其类,因就其余不移动也,合成弦方之幂。开方除之,即弦也。〕
又,股自乘,以减弦自乘。其余,开方除之,即句。
〔淳风等按:此术以句、股幂合成弦幂。句方于内,则句短于股。令股自乘,以减弦自乘,余者即句幂也。故开方除之,即句也。〕
又,句自乘,以减弦自乘。其余,开方除之,即股。
〔句、股幂合以成弦幂,令去其一,则余在者皆可得而知之。〕
今有圆材,径二尺五寸。欲为方版,令厚七寸,问广几何?答曰:二尺四寸。
术曰:令径二尺五寸自乘,以七寸自乘,减之。其余,开方除之,即广。
〔此以圆径二尺五寸为弦,版厚七寸为句,所求广为股也。〕
今有木长二丈,围之三尺。葛生其下,缠木七周,上与木齐。问葛长几何?答曰:二丈九尺。
术曰:以七周乘围为股,木长为句,为之求弦。弦者,葛之长。
〔据围广,求从为木长者其形葛卷裹袤。以笔管,青线宛转,有似葛之缠木。
解而观之,则每周之间自有相间成句股弦。则其间葛长,弦。七周乘围,并合众句以为一句;木长而股,短;术云木长谓之股,言之倒。句与股求弦,亦无围。弦之自乘幂出上第一图。句、股幂合为弦幂,明矣。然二幂之数谓倒在于弦幂之中而已。可更相表里,居里者则成方幂,其居表者则成矩幂。二表里形讹而数均。又按:此图句幂之矩青,卷白表,是其幂以股弦差为广,股弦并为袤,而股幂方其里。股幂之矩青,卷白表,是其幂以句弦差为广,句弦并为袤,而句幂方其里。是故差之与并用除之,短、长互相乘也。〕
今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺。引葭赴岸,适与岸齐。问水深、葭长各几何?答曰:水深一丈二尺。葭长一丈三尺。
术曰:半池方自乘,〔此以池方半之,得五尺为句;水深为股;葭长为弦。以句、弦见股,故令句自乘,先见矩幂也。〕
以出水一尺自乘,减之。
〔出水者,股弦差。减此差幂于矩幂则除之。〕
余,倍出水除之,即得水深。
〔差为矩幂之广,水深是股。令此幂得出水一尺为长,故为矩而得葭长也。〕
加出水数,得葭长。
〔淳风等按:此葭本出水一尺,既见水深,故加出水尺数而得葭长也。〕
今有立木,系索其末,委地三尺。引索却行,去本八尺而索尽。问索长几何?答曰:一丈二尺六分尺之一。
术曰:以去本自乘,〔此以去本八尺为句,所求索者,弦也。引而索尽、开门去阃者,句及股弦差,同一术。去本自乘者,先张矩幂。〕
令如委数而一。
〔委地者,股弦差也。以除矩幂,即是股弦并也。〕
所得,加委地数而半之,即索长。
〔子不可半者,倍其母。加差者并,则两长。故又半之。其减差者并,而半之,得木长也。〕
今有垣高一丈,倚木于垣,上与垣齐。引木却行一尺,其木至地。问木长几何?答曰:五丈五寸。
术曰:以垣高一十尺自乘,如却行尺数而一。所得,以加却行尺数而半之,即木长数。
〔此以垣高一丈为句,所求倚木者为弦,引却行一尺为股弦差。为术之意与系索问同也。〕
今有圆材埋在壁中,不知大小。以锯锯之,深一寸,锯道长一尺。问径几何?答曰:材径二尺六寸。
术曰:半锯道自乘,〔此术以锯道一尺为句,材径为弦,锯深一寸为股弦差之一半。锯道长是半也。
淳风等按:下锯深得一寸为半股弦差。注云为股差差者,锯道也。〕
如深寸而一,以深寸增之,即材径。
〔亦以半增之。如上术,本当半之,今此皆同半,故不复半也。〕
今有开门去阃一尺,不合二寸。问门广几何?答曰:一丈一寸。
术曰:以去阃一尺自乘。所得,以不合二寸半之而一。所得,增不合之半,即得门广。
〔此去阃一尺为句,半门广为弦,不合二寸以半之,得一寸为股弦差。求弦,故当半之。今次以两弦为广数,故不复半之也。〕
今有户高多于广六尺八寸,两隅相去适一丈。问户高、广各几何?答曰:广二尺八寸。高九尺六寸。
术曰:令一丈自乘为实。半相多,令自乘,倍之,减实。半其余,以开方除之。所得,减相多之半,即户广;加相多之半,即户高。
〔令户广为句,高为股,两隅相去一丈为弦,高多于广六尺八寸为句股差。按图为位,弦幂适满万寸。倍之,减句股差幂,开方除之。其所得即高广并数。以差减并而半之,即户广。加相多之数,即户高也。今此术先求其半。一丈自乘为朱幂四、黄幂一。半差自乘,又倍之,为黄幂四分之二,减实,半其余,有朱幂二、黄幂四分之一。其于大方者四分之一。故开方除之,得高广并数半。减差半,得广;加,得户高。又按:此图幂:句股相并幂而加其差幂,亦减弦幂,为积。盖先见其弦,然后知其句与股。今适等,自乘,亦各为方,合为弦幂。令半相多而自乘,倍之,又半并自乘,倍之,亦合为弦幂。而差数无者,此各自乘之,而与相乘数,各为门实。及股长句短,同源而分流焉。假令句、股各五,弦幂五十,开方除之,得七尺,有余一,不尽。假令弦十,其幂有百,半之为句、股二幂,各得五十,当亦不可开。故曰:圆三、径一,方五、斜七,虽不正得尽理,亦可言相近耳。其句股合而自相乘之幂者,令弦自乘,倍之,为两弦幂,以减之,其余,开方除之,为句股差。加于合而半,为股;减差于合而半之,为句。句、股、弦即高、广、邪。其出此图也,其倍弦为袤。令矩句即为幂,得广即句股差。其矩句之幂,倍句为从法,开之亦句股差。以句股差幂减弦幂,半其余,差为从法,开方除之,即句也。〕