秦九韶的“三斜求積術(shù)”。

　　秦九韶，宋元數(shù)學(xué)頂峰的主要代表人物之一，與李治、楊輝、朱世杰并稱中國(guó)十三世紀(jì)“四大數(shù)學(xué)家”，并寫(xiě)成了影響世界的數(shù)學(xué)名著－－《數(shù)書(shū)九章》。秦九韶的一生雖命運(yùn)多舛、仕途坎坷，但他依舊心憂天下、體察民間疾苦，他天資聰穎又敢于創(chuàng)新，以自己淵博的學(xué)識(shí)服務(wù)于國(guó)家、社會(huì)與人民。

　　數(shù)學(xué)領(lǐng)域的學(xué)霸泰斗

　　秦九韶所著《數(shù)書(shū)九章》，是一部堪與《九章算術(shù)》相媲美的世界數(shù)學(xué)名著。如果說(shuō)《九章算術(shù)》標(biāo)志著中國(guó)古代數(shù)學(xué)理論的形成，那么《數(shù)書(shū)九章》則標(biāo)志著中國(guó)古代數(shù)學(xué)之頂峰，代表了世界數(shù)學(xué)發(fā)展的主流與最高水平，對(duì)世界數(shù)學(xué)的發(fā)展作出了卓越貢獻(xiàn)。

　　中科院院士、著名數(shù)學(xué)家吳文俊評(píng)價(jià)，秦九韶不只是系統(tǒng)地總結(jié)和發(fā)展了高次方程數(shù)值解法和一次同余組解法，還創(chuàng)立了相當(dāng)完備的“正負(fù)開(kāi)方術(shù)”和“大衍求一術(shù)”，亦代表了中世紀(jì)世界數(shù)學(xué)發(fā)展的主流與最高水平，比西方的同類成果分別早 572 年、496 年。

　　秦九韶的數(shù)學(xué)領(lǐng)先成就，還有其它諸多方面。如在代數(shù)學(xué)方面，改進(jìn)了線性方程組的解法，普遍應(yīng)用互乘相消法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的直除法；在幾何學(xué)方面，提出已知三角形三邊之長(zhǎng)求其面積的等價(jià)于海倫公式的“三斜求積術(shù)”，以及天時(shí)、田域、測(cè)望、賦役、錢(qián)谷、營(yíng)建、軍旅、市物、天文、歷法、氣象、耕地?cái)U(kuò)展、利貸、度量衡以及貨幣流通、海外貿(mào)易等社會(huì)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域和軍事活動(dòng)中的數(shù)學(xué)問(wèn)題的研究。其在中世紀(jì)數(shù)學(xué)領(lǐng)域所創(chuàng)立的偉大成就和對(duì)世界數(shù)學(xué)發(fā)展的卓越貢獻(xiàn)，奠定了他在中外數(shù)學(xué)史上的崇高地位。

　　在中國(guó)古代數(shù)學(xué)家中，秦九韶是唯一受到被西方科學(xué)史界尊稱為“世界科學(xué)史之父”的美國(guó)著名科學(xué)史家喬治·薩頓（G·Sarton，1884～1956）贊譽(yù)的，他說(shuō)（秦九韶）是“他那個(gè)民族，他那個(gè)時(shí)代，并且確實(shí)也是所有時(shí)代最偉大的數(shù)學(xué)家之一”。

　　服務(wù)人民的數(shù)學(xué)大師

　　秦九韶在中國(guó)傳統(tǒng)數(shù)學(xué)領(lǐng)域不僅僅是一位學(xué)霸泰斗，還是一位善于繼承、敢于創(chuàng)新、勇于把研究的數(shù)學(xué)成果服務(wù)于國(guó)家、服務(wù)于社會(huì)、服務(wù)于人民的數(shù)學(xué)大師。

　　當(dāng)時(shí)，天文、歷法、氣候、雨雪預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性，直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)的豐歉、民生存亡，對(duì)于抵御外來(lái)入侵、平抑蠻夷、戍邊屯兵、行軍打仗至關(guān)重要。寶慶元年六月（公元1225年），秦九韶隨父潼川守郡。在潼川府的社會(huì)實(shí)踐中，秦九韶開(kāi)始運(yùn)用數(shù)學(xué)廣泛研究天文、歷法，觀測(cè)氣象，探尋科學(xué)計(jì)算降雨量和降雪量的正確方法。在此期間，秦九韶發(fā)現(xiàn)南宋朝廷推行的測(cè)算雨量、雪量的方法是錯(cuò)誤的，“積以器移”是令人啼笑皆非的怪現(xiàn)象，他嚴(yán)厲批評(píng)這種采取同一次降雨或降雪，用不同的量雨器、量雪器的方法，其所測(cè)得出的計(jì)算結(jié)果，實(shí)際是一個(gè)不準(zhǔn)確或者說(shuō)是錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，發(fā)揮不了應(yīng)有的作用。

　　經(jīng)過(guò)不斷地研究嘗試，秦九韶運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，推出“天池測(cè)雨”、“圓罌測(cè)雨”、“峻積驗(yàn)雪”和“竹器驗(yàn)雪”等科學(xué)計(jì)算降雨量和降雪量的方法。實(shí)踐證明，秦九韶推出的科學(xué)計(jì)算方法，獲得計(jì)算雨雪量、氣象預(yù)報(bào)等數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的，尤其是秦九韶發(fā)明的雨量器、雪量器，才是科學(xué)測(cè)試計(jì)算雨雪量的工具。

　　由此，數(shù)年之后，宋理宗詔諭秦九韶覲見(jiàn)，秦九韶成為了中國(guó)古代唯一與皇帝直面奏對(duì)的偉大數(shù)學(xué)、天文、氣象、歷法學(xué)家。宋理宗還頒布詔令，在南宋州郡使用秦九韶發(fā)明的“天池盆”“圓罌”“竹蘿”等雨量器、雪量器，觀測(cè)和計(jì)算雨雪量。

　　秦九韶發(fā)明的“天池盆”是世界文化史上現(xiàn)存最早記錄的雨量器、雪量器。而歐洲直到明崇禎己卯年（公元1639年），才有卡士戴里（B. Castelli）首創(chuàng)雨量計(jì)的使用，比中國(guó)要晚近 400 年。秦九韶用“平地得雨之?dāng)?shù)”量度雨水，是世界最早為雨量測(cè)定而奠定基礎(chǔ)科學(xué)理論的科學(xué)家。2010年3月28日，南京 “中國(guó)北極閣氣象博物館”正式開(kāi)館，不僅濃墨重彩介紹了秦九韶在天文、歷法、農(nóng)事、氣象等方面作出的卓越貢獻(xiàn)，還在館內(nèi)雕塑了高大的秦九韶像。（朱國(guó)強(qiáng)）