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清朝梅文鼎有哪些成就除了数学还有天文

发布时间:2021-01-07 10:59:38 阅读: 来源:脱模剂厂家

清朝梅文鼎有哪些成就?除了数学还有天文

清初西方科学知识的传入,对梅文鼎产生了巨大影响。一生博览群书,著述80余种。文鼎从小受家学熏陶,后从师学习天文历算知识,不仅能懂其历理,且能“发所以立法之故,补其遗缺”。他一生著述正多,绝大部分是天文、历算和数学著作。 他之天文历算和数学著作大致可分为五类: 一是对古代历算的考证和补订, 二是将西方新法结合中国历法融会一起的阐述; 三是回答他人的疑问和授课的讲稿, 四是对天文仪器的考察和说明; 五是对古代方志中天文知识的研究。总计达66种。其数学著作达26种,冶中西数学于一炉,集古今中外之大成,总名之曰《中西算学通》。

天文学

梅文鼎中西天文学的造诣都很深,天文学著作有40多种,纠正了前人的许多错误。梅文鼎非常注重天象观测,创造了不少兼收中西方特色的天文仪器,如璇玑尺、揆日器、侧望仪、仰观仪、月道仪等。在这些方面的贡献,对当时和后世融会贯通中西方天文学具有很大作用。

中国传统历法,以元代郭守敬《授时历》最为精密,明代沿用更名《大统历》。梅文鼎的研究即从大统历、授时历开始,上溯到历代70余家历法,一一求其根本与源流,同时参阅考究西洋各家历法,比较中西名实异同,求得中西历法的会通。因著《古今历法通考》58卷,后屡有增补衍成70余卷。又著其他历算书50多种,其中《历学疑问》3卷、《历学疑问补》2卷、《交食管见》1卷、《交蚀蒙求》3卷、《平立定三差解》1卷等15种,被乾隆钦定《四库全书》收录。

数学

历法的制定和修改离不开测算,历理更需要用数学原理来阐明。梅文鼎为研究天文历法的需要,对数学进行了深入的研究,取得了重大成就。

梅文鼎的第一部数学著作是《方程论》,撰成于康熙十一年(1672年)。当时正是杨光先“历讼”失败客死他乡(1669年)后不久,西洋教士趾高气扬,蔑视中国传统文化。梅文鼎抓住“方程”这一“非西法所有”的中国传统数学精华首先发论,来显示中华数学的骄傲,是颇有爱国情怀的。他在书成后给数学家、桐城人方中通的书信中透露了这一思想。他说:“愚病西儒(指传教士)排古算数,著《方程论》,谓虽利氏(指利玛窦)无以难。”

但他对于西算却能采取正确的态度,主张“去中西之见,以平心观理”。他在发掘整理中国古算的同时,潜心研读《几何原本》等西算书籍,力求会通中西算法。他把所著26种数学书统名之曰《中西算学通》,以此来实践他的主张。

梅文鼎的《笔算》、《筹算》和《度算释例》分别介绍西方的写算方法,纳皮尔(N印沁r)算筹和伽利略(Galile。)比例规。他研究了正多面体和球体的互容关系,订正了《测量全义》中个别资料的错误,独立研究了他名之为“方灯”和“圆灯”的两种半正多面体。他又引进了球体内容等径小球问题,并指出其解法与正多面体和半正多面体构造的关系。他在《方圆幂积》中讨论了球体与圆柱、球台及球扇形等立体的关系。对于当时一般学人感到困难的三角学,梅文鼎不但有《平三角举要》和《弧三角举要》介绍基本的性质、定理和公式,而且有《堑堵测量》和《环中黍尺》这两部分别借助多面体模型和投影法来阐述相关算法的优秀作品。

《勾股举隅》为梅文鼎研究中国传统勾股算术的着作,全书一卷,其中的主要成就,是对勾股定理的证明和对勾股算术算法的推广。书中首列“和较名义”,其次以两幅“弦实兼勾实股实图”来说明勾股定理,其论说的根据是出入相补原理, 在内容上,本书大致上可分作两部分,一为勾股算术,另一主要为勾股测量。前者梅文鼎对其评价很高,他认为此式“乃立之根也。而其理皆具古图(“古图”指的即是赵爽注《周髀算经中》之“勾股圆方图”)中,学者所宜深玩。对此式的证明也是利用此图来完成的。

“弦与勾股和求勾股用量法”一题中所用的尺规作图之方法,与徐光启《勾股义》中“勾股求容圆”来作比较,梅文鼎在尺规作图的概念已相当正确,显示梅文鼎对《几何原本》有一定深度的了解。另外,从梅文鼎在测量问题上所使用的出入相补法来看,其内容相当贴近杨辉乃至於刘徽的作法,有别於明末西方传入的测量方法,梅文鼎的作法是采用传统的勾股方法来解《几何原本》前六卷的部分命题,其中,梅文鼎花了相当多的篇幅说明“理分中末线”(即黄金比例),其曰:“几何不言勾股,然其理并勾股也,故其最难者以勾股释之则明。惟理分中末线似与勾股异源。今为游心立法之初,而仍出於勾股。”由此,可见梅文鼎对传统勾股术的重视。

梅文鼎在数学方面写了20多种著作。将中西方的数学进行了融会贯通,对清朝数学的发展起了推动作用。逝世之后,后人将其历法、数学著述汇为《梅氏丛书辑要》(62卷)。

诗文

梅文鼎能诗能文,他所写的序言、引言之类,落笔成趣,文采斐然,颇具文学欣赏价值。他既不泥古守旧,也不盲目崇拜,而是批判地吸收外来文化,他对难解之书,难释之义“必欲求得其论,往往至废寝忘食”。诗文杂著以《绩学堂文钞》《绩学堂诗钞》刊行。

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