百家神通:从鸡兔同笼开始

秋天的大雁

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第137章 测量土地

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这天早上。

在所有人都还在沉迷于几何世界的时候。

邹平城的一间豪宅内,一个约莫二十出头的青年却一直埋头于在案桌上,不停的算算画画,一点也没有理会他身旁那本书的意思。

而他身旁的那本书封面上赫然写着“几何”两个大字。

这是怎么回事?

竟然还有人能抗拒几何的诱惑?

还有,这个青年在忙着什么呢?这么专注。

不过就在这时,青年将手中的铅笔往旁边一扔,然后站起来伸了个大大的懒腰。

“终于完成了一部分,不容易啊!”

感慨完,青年将刚才自己最后书写的那张草纸捧了起来,满意的点头欣赏。

“话说家里那位老祖宗可真厉害啊!

当时条件有限的情况下,竟然都计算到了3072边形。

我现在有了平方表和开方表,而且还学习了更加简单方便的数学语言,都计算的这么费劲,也不知道老祖宗当时是怎么坚持下来的。”

(平方表和开方表:【数学百问】幻境里有人总结)

这名青年名叫刘长鹏,大乾邹平人。是一个数术家的学子。

同时也是数学大家刘徽的后人。

昨天晚上,刘长鹏在仔细研读那本刚刚出现的《几何》的时候,突然看到里面竟然运用了“割圆术”来求得圆的面积和周长,更确切的说是求圆周率。

看到此处,他相当的意外。

割圆术?

这不是自家老祖宗刘徽发明的吗?

所谓:割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣。

看到这位鼎鼎大名的佚名大师也用了自家老祖宗的方法,而且还将其推广了,说实话,当时刘长鹏可自豪了。

随后他想到这本《几何》那夸张的覆盖面,几乎每人都会购买一份,刘长鹏更是感慨万千:

自家老祖宗这下可是彻底出大名了。人尽皆知啊!

以前因为整个社会都不重视数学和算术,再加上古文里面的数学又很难学,所以就算他家老祖宗着有算学经典《九章算术注》和《海岛算经》,但也只能在一个小范围内有点名气。

或者说,大家都知道这个人,也知道他的“割圆术”,但是这个“割圆术”到底是干嘛的?有什么用?怎么用?

这确实没几个人会关心。

而且刘长鹏估计也没几个人会有耐心去专门研究这个,甚至更进一步将其发扬光大。

其实,刘长鹏也没有要求太多,因为就连他这个亲的不能再亲后辈都不想去研究,更遑论其他人了。

不过现在好了,这位佚名大师先是彻底推开了“研究数学就能提升修为”的大门,甚至最后还亲自撰写了两本启蒙书籍:《数学》和《几何》。

给了他们攀登前路的方法与方向。

对此,刘长鹏自然感激万分。也感觉到万分庆幸。

说实话,要不是这位佚名大师,他此时可能已经彻底投入到了数术家的怀抱。

不过现在嘛,刘长鹏决定还是继承祖业,重新向着数学出发。

所以当看到书里运用了“割圆术”,并且作者还搞出了一个挑战,“看谁计算的圆周率的位数更多,更精确”。

当时刘长鹏就立即放下想继续阅读的诱惑,决定沿着自家老祖宗的思路再重新计算一番。

这不,他耗费了一个晚上的时间,终于算到了正3072边形。

圆周率的数值也精确到了3.1416。

朝旁边的那叠草纸看去,只见最上面的一个赫然写着“正1536边形”。

这么看来,底下应该就是:正768边形、正384边形……

果不其然,当刘长鹏将旁边的一张张草纸重新拿了起来,重新顺序,只见多边形的边数急速减少,直到最后一张的时候,上面赫然写着几个大字——正六边形。

看来,他确实是以正六边形开始的。

见此,刘长鹏满意的点了点头,随后将自己的成果连同步骤一起发到了【数学百问】里面。

此时,这道挑战圆周率的题目下方已经有人陆陆续续上传了自己的成果。

不过位数都不多,只是小数点后面两三位而已。

但是等刘长鹏的结果一上来,大家纷纷送上自己的点赞与敬佩。

“大大速度可真快!这才一晚上的时候,都计算到3072边形了。”

“确实厉害!”

“我自己算了下,才算到十二边形。”

“谁接着往下做,求正6144边形。”

“求正边形!听说祖冲之先生就是计算到了这一步。”

“楼上的,不止吧!祖冲之先生还计算了上限,也就是还用了外切圆。这位题主只是用内接圆计算了下限。”

“对哦!”

……

看到前面那些赞赏的时候,刘长鹏还满面笑容,但是看到后面这些,他的好心情一下子消失的无影无踪。

他决定还要继续努力,并且还要抓紧时间,要不然很快就会有人追上来。

特别是祖家的那些人。

其实,对刘长鹏来说,就算其他人追上这也没什么大不了的,自己技不如人嘛!但是如果让祖家的人给追上来了,那可就不是刘长鹏愿意看到的了。

话说,其实他们刘家和祖家也因为圆周率的事情争夺过,或者说撕过。

主要是祖家说他们的算法不是源自于刘家的“割圆术”,而是自创了一种新的方法,但关键的是祖家又拿不出证据来证实此事。

甚至他们家的《缀术》,也不知道什么原因,没上传到天道虚拟网上,结果最后给彻底失传了。

再加上当时能精确计算圆周率的确实也只有“割圆术”一种方法。

所以外界都默认祖家用的是“割圆术”。不过是进阶版的内外夹击用法。

甚至后来还真有人试过,只要刘徽的基础上再往后计算三步,也就是计算到正边形的时候,就可以将圆周率精确到小数点后第七位。

这更证实了那些传言。

当然,或许祖家找到了另外一种更为简单的迭代方法。

但是这个过程谁都没看见,只看到了结果。所以只能这样认为了。

不过不管祖家用的是什么办法,刘长鹏都不想输给对方。

他还是要继续努力才行。

自家老祖宗发明的方法,自己这个当后辈的自然得把它发扬光大才行。

“对了,算完了这个,我找个时间把老祖宗着作的《九章算术注》和《海岛算经》用数学语言重新翻译一遍,这样也便于其他人学习。”

在刘长鹏下定决心的同时,楚国疆域内也有一位姓赵的青年同样感慨连连。

特别是当看到书中“勾股定理”的证明部分的那副熟悉的“赵爽弦图”,这位名叫赵洪铭的青年也跟着自豪起来。

没办法,谁让这是自家先辈的成就呢。

这位姓赵的青年其实就是古代数学家兼天文学家——赵爽的后人了。

当时赵爽证明勾股定理的时候做过一副弦图,后人称之为“赵爽弦图”。

《周髀算经》注《勾股圆方图》有言:勾股各自乘,并之为弦实。开方除之,即弦。按弦图,又可以勾股相乘为朱实二,倍之为朱实四,以勾股之差自相乘为中黄实,加差实,亦成弦实。

按照现在的数学语言来理解的话,就是:

用四个相同的直角三角形,通过拼接的方式,就可以用四个斜边形成一个大的正方形,而此时,该正方形的内部也会自然的形成一个小正方形,而且小正方形的边长为直角三角形的两条直角边之差。

(如果两直角边相等则视为边长为0的正方形)

那么根据大正方形的面积,等于小正方形的面积再加上四个直角三角形的面积,即c2=(b-a)2+12*ab*4。

就可以推出来勾股定理了。

这种方法看起来确实简单明了。

虽然这其中也没有证明为什么四个三角形可以拼成一个正方形,但是这也不妨碍赵洪铭对自家老祖宗的敬佩。

毕竟时代所限嘛!

但是,和之前所说的刘家一样,赵洪铭所在的赵家也同样没有继续在数学上耕耘,而是将主要的精力放在了天文上,也就是数术家里面的天文家领域。

不过现在,赵洪铭已经准备改换方向了,准备钻研数学了。

至于天文方面?

目前来说,天文学里面的理论还是太复杂了,而且还有很多自相矛盾的地方,数据也太多,赵洪铭只能暂时先放弃了。

或许,在精研数学的过程中有什么意外的收获也说不定。

“不过还得跟爹娘说声。”

做好了决定,赵洪铭整理好衣衫,便朝客厅走去。

……

很快,时间便过去了三天。

这天,昌丰城的户籍部,一位主事黄天恒正聚集下属们开会。

“各位,刚刚接到纪大人的指令。

上面要求我们将城里的所有农田面积、河流面积,还有山上的梯田面积都要重新测量一遍。”

“啊?这?”

听到任务,底下的人瞬间睁大了眼睛,表示不敢置信,感觉到万分意外。

在测量一遍?

这不是多次一举嘛!

而且城里的田地都多少年没变过了,现在再来这么一出,这算是怎么回事?

或者说上面到底想做什么?

不会要动土地了吧?

想到此处,有人露出了担心的神色。

这都好几百年了,又要动土地,可别出什么岔子啊!

要不然……

“黄大人,这……怎么突然来了这么一出?”

就在这时,上次去路明远家查水表的那位小倩姑娘问出了众人心中的疑惑。

闻言,主事黄天恒看到下属们均是一幅疑惑不解的神色,他叹了口气,随后解释道:“大家都知道几何吧?”

听到黄大人问到几何,底下的人均是微微一笑,随后纷纷发表意见。

“知道。佚名大师新出的书嘛!我们最近都在学。”

“不知道为什么,我越看越上瘾!”

“我也是!我这几天都是强迫着自己睡觉的。要不然白天根本起不来。”

说到此处,大家互相对视一眼,默契的一笑,一切尽在不言中。

“黄大人,难道跟这个有关?”

不过就在这时,一名黄杉女子突然试探着问道。

众人闻言,也想到了这一层,紧接着纷纷将眼光投向了黄大人,想看看是不是真的如此。

黄天恒见状,点了点头。

“还真是这样?”

众人见此,有些无语。

这几何书跟他们户籍部有什么关系。他们又不是搞教育的,搞学术的,或者是搞生产的。他们户籍部平时也就管管人口,管管土地……

等等,管土地?

难道是这个?

想到刚才黄大人说要重新测量农田的面积,再想到那本《几何》书里第一章就是面积的必要性与由来,众人恍然大悟。

就在这时,只见主事黄天恒继续开口道:

“没错!

上面要求我们将城里所有的土地重新测量一遍。

长度单位呢,要精确到厘米级别。不能再粗略的用亩了。”

听到要求,人群中的小玲若有所思的点了点头,“这样啊!”

她也有些理解上面的想法,毕竟以前用亩来计算的时候确实不太精确,大都只是粗略的测量一下,比如几十步,几百步的。

至于平方米?

以前虽然已经出现了更精确的平方米,但是会换算的人实在太少了。或者说数学人才严重不足。

现在这本《几何》横空出世,可以说一下子就培养了很多专业人才。所以上面这才重新将以前的想法给拉了出来。

见大家都明白事情的重要性,黄天恒继续吩咐道:

“现在呢,咱们将人分为两组,一部分人测量,一部分人在边上计算。

嗯,能熟练计算长方形面积的请举手。”

他的话音刚落。

底下哗啦啦一片!

黄天恒定眼一看,自己这二十来个下属此时全部都举着右手。

见此,他满意的点了点头。

竟然全都会?这下不用担心落后其他组了。

须臾,举手的众人也似乎察觉到了异常,他们互相瞄了一眼,随后默契一笑。

“好了!先放下吧!

不过咱们可说好了,一会儿要现场考试的。考试不过关的话,到时候自觉一点,去干体力活,别让人催!知道吗?”

“知道啦!黄大人!”

闻言,黄天恒微微点头,随后将目光转向了一个中年文士,

“守良,你一会儿用【数学百问】亲自测试一下。

重点测试长方形,三角形,还有梯形的面积计算。一定要选出合适的人选。”

“是!大人!”

这个中年文士其实就是上次同样查过路明远水表的徐队长,只见他神色一肃,随后斩钉截铁的回答道。

不过刚刚答完,徐队长沉默了一会儿,出言问道:‘大人,那河流的面积怎么算?它是弯的,我们好像没有现成的公式。’

“这个啊……”

黄天恒神情一鄂,他突然意识到这确实是一个棘手的问题。

“等我问一问。”

招呼一声,黄天恒便立马拉出【青鸟神通】,给上级写信问询。

好半晌,才有一只青鸟扑棱棱的飞了回来。

“上面说会在【数学百问】里面悬赏。到时候再看情况。

现在的话,我们就先把所有比较规范的图形测量完。

如果完了之后悬赏还没有消息,那就把河流的走势图给画出来,这个粗略一些,只要精确到米就可以了。”

“好吧!”

对此,徐队长也没有其他的办法。

毕竟他也是学过《几何》的,书里面确实没有计算河流这种不规则图形面积的方法。

诶,不对,或许有。

这时,徐队长陡然间想起了里面用三角形计算多边形面积的那一章。

如果把河流也分为很多三角形的话,貌似也可以近似的得出面积?

在徐队长将这个想法说出来后,在座的众人陷入了沉默,若有所思。

这样好像确实可以诶!

不过就是麻烦了些。

如果把三角形的边长设为一米左右的话,那得多少个三角形啊?

这计算量?也太大了些。

而且如果三角形不是直角的,或者说不是那些简单的标准图形,那计算量更是大到天上去了。

这真的是他们能完成的?

对此,众人有些信心不足。

不过就在这时,那位名叫小倩的女子突然提议道:“咱们为什么要用三角形呢?

依我看,用长方形就可以了。反正只是大概计算,用长方形的话岂不是简单多了。”

小倩话音刚落,底下一片沉寂。

好半晌,才有人一脸的恍然。

“也是哦!长方形确实简单。”

“如果弯的太厉害,我们把长方形的边长放小一些就可以了。”

“对对对!这个想法比三角形好太多了!”

“行,那就先用长方形吧。我给上面报告一下。”

最后,黄天恒的拍板此事,决定就这么来。

反正河流的曲线是要精确的画出来的,到时候就算这种计算方法不行,换一种就可以了,也不需要再次重新测量。

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