封面图是郭靖黄蓉~
▍引子
我们先继续来看小说中的情节,上一次我们说到,郭靖黄蓉二人误打误撞来到了瑛姑的小屋,看到她正在计算一道开平方的问题,我们继续来看小说后面的内容:
这次是求三千四百零一万二千二百二十四的立方根,她刚将算子排为商、实、方法、廉法、隅、下法六行,算到一个“三”,黄蓉轻轻道:“三百二十四。”那女子“哼”了一声,哪里肯信?布算良久,约一盏茶时分,方始算出,果然是三百二十四。
接下来瑛姑又计算了一道开立方的问题,那么如何来开一个数的立方根呢?其实上一次我们所讲的增乘开方法,不只能用来开平方根,还能用来开立方以及更高次方的根。今天我们就来介绍一下如何用增乘开方法开更高次的平方。
▍小说中的bug
书中所写故事的时代背景是写到成吉思汗去世为止,成吉思汗死于公元1227年,而关于贾宪的增乘开方法的提出时间,所能找到的最早的记载是杨辉的《详解九章算法纂类》,该书写于1261年。
也就是说,瑛姑所用的开平方的方法,如果按照时间关系上来看,所用的应该是时间更早的《九章算术》中的开平方的方法;但如果根据书中所写的瑛姑把算筹摆成“商、实、法、借”四行的话,就应该用的是贾宪的增乘开方法了。
而瑛姑所用的开立方的方法,将算子摆为六行,又是《九章算术》的方法了,用增乘开方法的话只需要摆成五行就够了。
增乘开方法是贾宪在《九章算术》中开方的方法的基础上,对传统方法进行改进,并推广到了开更高次方的情况,因此,我们还是主要来介绍增乘开方法。
说了这么多,今天的主要内容就正式开始啦。
▍先复个习
我们先来复习一下,之前所讲的增乘开方法的五个步骤:
估算商;
用商乘借加到法上;
实减去商乘法;
再用商乘借加到法上;
法后移一位,借后移两位。
只要不断循环这五个步骤,直到实变为0,所得到的商就是我们的结果啦
开平方与开立方的方法是类似的,我们介绍完开立方的方法之后,再经过类比,推广出开任意次方的方法。
▍举个例子
接下来我们还是以小说中的这道题为例来计算,为了便于理解,我把每一步计算所变化的数框了起来~
先将被开方数放到实的位置上,并将1置于下法:
将下法的1每次向前移动两格,共移动了三次,说明商应当是一个三位数: