引葭赴岸

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中數(shù)學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

  “引葭赴岸”問題,是我國數(shù)學(xué)經(jīng)典著作《九章算術(shù)》中的一道名題!毒耪滤阈g(shù)》約成書于公元一世紀。該書的第九章,即勾股章,詳細討論了用勾股定理解決應(yīng)用問題的方法。這一章的第6題,就是“引葭赴岸”問題,題目是:

  “今有池一丈,葭生其中央,出水一尺。引葭赴岸,適與岸齊。問水深、葭長各幾何?”
   
  南宋末期數(shù)學(xué)家楊輝在《詳解九章算法》中,為本題輔之了如下圖形:

 

圖1

  這題題意是:有一正方形池塘,邊長為一丈(3丈=10米)。有棵蘆葦生在它的正中央,高出水面部分有一尺(3尺=1米)長。把蘆葦拉向岸邊,恰好碰到岸沿。問水深和蘆葦長各多少?

  這個古老的勾股問題,我們不妨用現(xiàn)代的解法把它解出來。

  如圖2,設(shè)水深A(yù)C為x尺。由于CD=1尺,則AB=AD=x+1。又有BC=5尺。根據(jù)勾股定理,得

  所以,水深為12尺,蘆葦長為13尺。

 

圖2

   “引葭赴岸”問題流傳甚廣,類似題目一再在其他書如《張邱建算經(jīng)》(成書約在公元466-484年)、宋末元初的《四元玉鑒》(1303年)等書中出現(xiàn)。

  有趣的是,類似“引葭赴岸”問題的題目還出現(xiàn)在印度的書中,不過把葭換成了荷花。瞧,印度數(shù)學(xué)家婆什迦羅(1141-1225年)提出的“荷花問題”(如下圖3);
    


 
 圖3
 

  “平平湖水清可鑒,面上半尺生紅蓮;
  出泥不染亭亭立,忽被強風(fēng)吹一邊。
  漁人觀看忙向前,花離原位二尺遠;
  能算諸君請解題,湖水如何知深淺?

  “荷花問題”的解法與“引霞赴岸”問題一樣。然而,它的出現(xiàn)卻比我國的“引葭赴岸”問題晚了一千多年。這足以證明,舉世公認的古典數(shù)學(xué)名著《九章算術(shù)》傳入了印度!毒耪滤阈g(shù)》中的勾股定理應(yīng)用方面的內(nèi)容,涉及范圍之廣,解法之精巧,都是在世界上遙遙領(lǐng)先的。而在西方最早的數(shù)學(xué)名著──希臘人歐幾里得的《幾何原本》中,勾股定理應(yīng)用方面的內(nèi)容非常少。我國古代豐碩的數(shù)學(xué)成果,為推動世界數(shù)學(xué)的發(fā)展作出了貢獻。無愧啊,中國是數(shù)學(xué)的故鄉(xiāng)! 高二


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