13.4.2 原文

13.4.2 原文

我们逐字逐句录入治历演纪题全文,并做三处必不可少的疏证。方括号中为原小字注。以(术)、(草)、(题答)等标明所引前、后段术文及算草原文,备查。

治历演纪题问、题答,所提均为二十三事,仅首、尾次序略有不同。

题问中首项积年7848183,次项为“欲知推演之原调日法”,末项为朔积年。

问开禧历,积年七百八十四万八千一百八十三。欲知推演之原调日法,求朔余、朔率、斗分、岁率、岁闰、入元岁、入闰、朔定骨、闰泛骨、闰缩、纪率、气元率、元闰、元数,及气等率、因率、蔀率、朔等数、因子、蔀数、朔积年二十三事,各几何?

题答则把积年7848183移到朔积年之后,首项则为日法16900。其他各项的次序相同。

答曰:日法一万六千九百,朔余八千九百六十七,朔率四十九万九千六十七,斗分四千一百八,岁率六百一十七万二千六百八,岁闰一十八万三千八百四,入元岁九千一百八十,入闰四十七万四千二百六十,朔定骨二万九千六百六十九,闰泛骨一十六万三千七百七十一,闰缩一十八万八千五百七十八,纪率一百一万四千,气元率一万九千五百,元闰三十七万七千八百七十三,元数四百二,气等率五十二,因率一百四十四,蔀率三百二十五,朔等数一,因子四十五万七千九百九十九,蔀数四十九万九千六十七,朔积年七百八十三万九千,积年七百八十四万八千一百八十三。

历法这个术名,只是指整个历法大范畴,并无特定算法含意。大衍本来指筹算解法。

术曰:以历法求之,大衍入之。

治历演纪题含有四个重大算法。转录如下。

1 调日法

与何承天术文思路不同,秦九韶以强弱母子,反算得朔率。

调日法如何承天术,用强弱母子互乘,得数,并之为朔余。以二十九日通日法,增入朔余为朔率。

2 求入元岁之术——斗分与日法用大衍术入之

简述“斗分,与日法用大衍术入之”。具体演算法则,另用大衍术算图体现。

又以日法乘前历所测冬至气刻分,收弃末位为偶数,得斗分,与日法用大衍术入之。求等数、因率、蔀率,以纪乘等数为约率,置所求气定骨,如约率而一,得数,以乘因率,满蔀率去之,不满,以纪法乘之,为入元岁。

3 新术——元闰与朔率用大衍入之

本段是秦九韶改进了的算法。下一段中说:“新术敢不用闰赢而求者,实知闰赢已存于入闰之中”,反衬本段内容为新术。

次置岁日,以日法通之,并以斗定分,为岁率,以十二月乘朔率,减岁率,余为岁闰,以岁闰乘入元岁,满朔率去之,不满为入闰,与闰骨相减之,得差[或适足,便以入元岁为积年,后术竝不用;或差在刻分法半数以下者,亦以入元岁为积年],必在刻分法半数以上。却以闰泛骨并朔率,得数内减入闰,余与朔率求闰缩[在朔率以下,便为闰缩;以上,用朔率减之,亦得]。以纪法乘日法为纪率,以等数约之,为气元率,以气元乘岁闰,满朔率去之,不满为元闰。虚置一亿,减入元岁,余为实,元率除之,得乘限。乃以元闰与朔率用大衍入之,求得等数、因子、蔀数。以等数约闰缩,得数,以因子乘之,满蔀数去之,不满,在乘限以下,以乘元率,为朔积年。并入元岁,为演纪积年。又加成历年。

4 除乘消减法

这段第一句中,列举从调日法到元闰,共十六事,“皆同此术”,沿用前人算法。然后简短叙述不定方程的筹算解法。最后,求出朔积年,加算演纪积年。

今人相乘演积年,其术如调日法,求朔余朔率,立斗分岁余,求气骨朔骨闰骨,及衍等数约率因率蔀率,求入元岁岁闰入闰元率元闰,已上皆同此术。但其所以求朔积年之术,乃以闰骨减入闰,余谓之闰赢,却与闰缩、朔率、元闰,列号甲乙丙丁四位,除乘消减,谓之方程。乃求得元数,以乘元率,所得谓之朔积年。加入元岁,共为演纪岁积年。

疏证①文渊本《数学九章》,宜稼堂丛书本,丛书集成本,国学基本丛书本《数书九章》中,此处均脱“元闰”二字,今补。因闰赢、闰缩、朔率三者,不足以“列号甲乙丙丁四位”,且从数理上讲,要“求得元数”,“元闰”是必要条件。

5 综述感慨

秦九韶多年研究大功告成,他踌躇满志,感慨万分,抒发其感慨。

所谓方程,正是大衍术[今人少知]。非特置算系名,初无定法可传,甚是惑误后学,易失古人之术意。故今术不言闰赢,而曰入闰差者,盖本将来可用入元岁便为积年之意。故今止将元闰朔率二项,以大衍先求等数因数蔀数者,乃仿前求入元岁之术理,假闰缩如气骨,以等数为约数,及求乘数蔀数,以等约闰缩,得因乘数,满蔀去之,不满,在限下,以乘元率,便得朔积年。亦加入元岁,共为演纪积年。此术非惟比用乘除省便,又且于自然中取见积年,不惑不差矣。新术敢不用闰赢而求者,实知闰赢已存于入闰之中。但求朔积年之奇分,与闰缩等,则自与入闰相合,必满朔率所去故也。

数理精微,不易窥识,穷年致志,感于梦寐,幸而得之,谨不敢隐。

疏证②闰缩,各本均误作“闰骨”,今依术理改正。

疏证③比,各本均误作“止”。形近“比”,今依上下文语气改。

据后文“乃仿前求入元岁之术理”一句比照,秦九韶把这段一气呵成的算法,称作“求入元岁之术理”。

分成五个小段。

第一小段讲方程与大衍术的关系,从“所谓方程”到“故人之术意”。

第二小段,即“故今术不言闰赢,而曰入闰差者,盖本将来可用入元岁便为积年之意”。

第三小段,从“故今止将”到“共为演纪积年”,主讲“仿前求入元岁之术理”。

第四小段,从“此术”起到“必满朔率所去故也”,剖析自己所悟的数理实质。

最后小段,即术文终结处二十四字,发出由衷的感慨。