第二题 三角求弧

第二题 三角求弧

设:如土星黄道经度距夏至一百二十二度二十九分,赤道经度距夏至一百一十九度二十一分〇三秒,黄赤两过极径圈交角二十度二十分四十七秒,求黄赤纬度各几何。

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如右图,甲乙丙斜弧三角形。甲为赤极,乙为黄极,甲乙为两极距度,丙为土星,丁戊为黄道,乙庚为赤道,丁辛为黄道,经度距夏至(一百二十二度二十九分)即乙角。己壬为赤道经度,距夏至(一百一十九度二十一分〇三秒),即甲外角。丙角为甲壬、乙辛两经圈交角(二十度二十分四十七秒)。丙辛为黄道纬南度,乙丙为星距黄极度,丙壬为赤道纬南度,甲丙为星距赤极度。此形有甲乙丙三角,求乙丙,甲丙二弧。先用次形法求乙丙弧,将甲乙丙形易为癸子丑次形(本形甲角即次形,子丑弧本形,乙角之外角即次形,癸丑弧本形,丙角即次形,癸子弧本形,甲乙弧即次形,丑角本形,乙丙弧即次形,癸角本形,甲丙弧即次形,子角之外角)。有癸丑,子丑,癸子三弧,求癸角(即乙丙弧)。以夹癸角之癸子弧(即丙角二十度二十分四十七秒)与癸丑弧(即乙外角五十七度三十一分。以黄经减半周得此数),相加得(七十七度五十一分四十七秒)为总弧,其余弦(〇二一〇二四九〇)。又两弧相减余(三十七度一十分一十三秒)为较弧,其余弦(〇七九六六六七七)。两余弦相减(俱不过象限,故相减),余(〇五八六四一八七),半之得(〇二九三二〇九三)为中数为一率,以对癸角之子丑弧(即甲角六十度三十八分五十七秒,以赤经减半周得此数),正矢(〇五〇九八四四〇)与较弧(三十七度一十分一十三秒)正矢(〇二〇三三三二三)相减,余(〇三〇六〇一一七)为矢较为二率,半径(一〇〇〇〇〇〇〇)为三率,求得四率(一〇四五三六八三)为癸角大矢,减半径余(〇〇四五三六八三)为癸角余弦。检表得(八十七度二十三分五十九秒),以减半周余(九十二度三十六分〇一秒)为癸角度,即乙丙弧度减象限余(二度三十六分〇一秒),即星距黄道南纬度。次用弧角相求法求甲丙弧。以甲角(一百一十九度二十一分〇三秒)正弦(〇八七一六三四八)为一率,乙丙弧(九十二度三十六分〇一秒)正弦(〇九九八九七〇三)为二率,乙角(一百一十二度二十九分)正弦(〇八四三五四七七)为三率,求得四率(〇九六六七七九九)为甲丙弧正弦。检表得(七十五度一十一分二十五秒),以减半周,余(一百〇四度四十八分三十五秒)为甲丙弧度,减象限余(一十四度四十八分三十五秒)即星距赤道南纬度。

说明:

《弧角三术》是刘鹗的第一本算学方面的著作。

现存《弧角三术》有两种版本:

一、抄本:三册。分为卷首、卷上、卷下;

二、石印本:一册。分为凡例、卷首、卷上、卷下。

《弧角三术》两种版本相同点是:内容相同,每页行数相同、每行字数相同,每题所绘几何图形的位置相同。

《弧角三术》两种版本不同点是:1.抄本无“凡例”,石印本有“凡例”。2.抄本作者署名原为“丹徒 云抟 刘鹗譔”,刘鹗亲笔改动为“丹徒 刘鹗 云抟 甫学”。石印本作者署名为“丹徒 刘鹗 云抟 甫学”。3.抄本分装三册,石印本装订为一册。

《弧角三术》曾有研究者提及,名之《弧三角术》,误。

《弧角三术》未署写作、刻印时间。根据刘鹗治理黄河的时间和刘鹗著《历代黄河变迁图考》前《尚书衔山东巡抚福片》可知《弧角三术》应写于1893年12月之前。

《刘鹗集》根据石印本标点、排印。

原文中每行用小字双排的文字用( )标出。

原书卷下第二十二题原文为:三率甲戊弧余弦,四率甲戊弧余弦。疑排印有误。标点时未加改动。

原书卷下·附总较法第一题原文为:一百六十五度五十八一十九秒。疑缺“分”字。现补为“一百六十五度五十八分一十九秒”。

原书卷下第十四题(本书第132页)、第十八题(本书第137页)、第十九题(本书第138页),总较法第二题(本书第145页)题图无甲、乙、丙等标志。