数学
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算学启蒙
《作者：朱世杰》中国宋元数学高峰时期的代表作之一。卷首一卷，正文三卷，元朱世杰撰，大德三年（1299）刊于扬州。卷首名总括，包括“释九数法”（九九表），“九归除法”（九归口诀），“斤下留法”（化两为斤）等共18项算学预备知识。“斤下留法”表明中国古典数学对进位制和不同进位制的换算有一定的研究。 正文三卷共20门259问。卷上有纵横因法、身外加法、留头乘法、身外减法、九归除法、异乘同除、库务解税、折变互差8门113问。其留头乘法门首载留头乘法，九归除法门首载撞归法和起一法。留头乘法与归除法（包括撞归和起一）的系统记载说明筹算简化的过程已趋完成。卷中有田亩形段、仓囤积粟、双据互换、求差分和、差分均配、商功修筑、贵贱反率7门71问，卷下有之分齐同、堆积还源、盈不足术、方程正负、开方释锁5门75问。 《算学启蒙》不仅涉及《九章算术》以来的一些传统算法，如筹算四则运算、比例算法、面积与体积计算、盈不足术、方程术等，并且吸收宋元时期出现的优秀算法，如垛积术、天元术、增乘开方法以及系统的筹算简化算法。内容编排由易入难，循序渐进，简而不略，明而不浅，是一部算学入门上乘之作。 本书初刊本现已失传。现传最早的版本是15世纪上半叶朝鲜李朝世宗时期（1418～1450）的铜活字本，今藏日本筑波大学。清顺治十七年（1660）朝鲜全州府尹金始振重刊《算学启蒙》。道光十九年（1839），数学家罗士琳（1789～1853）访得金始振刊本，附识误、后记，请阮元作序，刊于扬州，始得流传。【文中有些小图，可以对照PDF版阅读】
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割圆术
《作者：刘徽》 一种有关圆的计算方法。魏晋时杰出数学家刘徽所创。他发现“周三径一”(即圆周率π=3)的数据实际上是圆内接正六边形周长和直径的比值,不是圆周与直径的比值,用这数据计算的结果是圆内接正十二边形的面积,不是圆的面积。认为圆内接正多边形边数无限多时,其周长的极限即为圆周长,面积的极限即为圆面积。正确地计算出圆内接正192边形的面积,从而得出圆周率π的近似值为3.14,又计算出圆内接正3072边形的面积,得到π的近似值为3.1416。割圆术的创立,为计算圆周率和圆面积,建立了严密的方法,开创了圆周率研究的新纪元,并把极限的概念运用于解决实际的数学问题中,是世界数学史上一项重大成就。
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数学钥
《作者：杜知耕》六卷。清杜知耕(生卒年不详)撰。杜知耕字端甫,号伯瞿,河南柘城人,自幼好学,熟读天文历算书。康熙二十六年 (1687) 举人。1681年著《数学钥》,1700年著 《几何论约》,均收入 《四库全书》。《数学钥》以 《九章算术》章目为序,按线、面、体三部之法隶之,用通俗语言与直观图形诠释《九章》,体例与《九章》相同。该书每卷之首标注凡例,以实例问答形式阐述算法,辅以必要图形,以例引述,寓法于算,触类旁通,清晰易懂,且于每问之下附著其理,颇受西法影响。梅文鼎在《勿庵历算书记》中称:“杜端甫数学钥,图注九章,颇中肯启,可为算家程式。”该书版本除《四库》本外,有1681年杜氏式好堂刊本,现存北大图书馆;1898年上海算学书局石印本《古今算学丛书》本; 1916年开封荣兴斋石印本。<br/><br />
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数度衍
《作者：方中通》中国清代数学书。方中通撰,共24卷,附录一卷。成稿于顺治辛丑(1661),但到康熙丁卯(1687)才刊刻于广东思州。全书二十三卷,分订八册。大致内容如下:卷首:数原、律衍、几何约、重学解;卷一:珠算;卷二、三:笔算;卷四:筹算;卷五:尺算;卷六至卷八:勾股章;卷九至卷十四:少广章;卷十五:方旧章;卷十六:商功章;卷十七至卷十八:差分章;卷十九,均输章;卷二十:盈朒章;卷二十一:方程章;卷二十二:粟布章;卷二十三:九章解法。书中对清初流行的“四算”,介绍较详。其弟中履在序中说:“合四法而论其长,则珠之加减,笔之除,筹之乘,尺之比例”。正确地指出了“四算”之长。其内容以西法为主,杂以中法,大抵集辑诸家之长,而增损润色,衍为此编。对“珠算”专写一卷,其内容有:加法、减法、因乘法、因乘定位法、定身因乘法、归除法、无除法、撞归法、归除定位法、定身归除法、商除法、折半法、乘除捷法、流法、乘除新法。后附“正珠乘除新法”。其中“乘除新法”,为“金蝉算”之发展,增加了五倍折半法。“正珠乘除新法”,系其子方正珠创立的方法,实乃今日之补数乘除法。
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庄氏算学
《作者：庄亨阳》 八卷。清庄亨阳撰。庄亨阳字元仲,福建南靖人,康熙五十七年 (1718)进士,官至淮徐海道。《庄氏算学》系庄亨阳收集诸家算法,为推究高深测量之变化,参考《几何原本》、《梅氏全书》、《数理精蕴》等书,由其后人将遗稿汇辑付印而成。该书以简炼的语言介绍了梅文鼎开方法,辑录几何原本举要、勾股测量诸法、曲线体与正方体求法、比例方法、中西笔算法和七政步法,简而不漏,括而不支,虽无创新之意,却有引导之功,实为初学者启蒙读物。该书版本有《四库全书珍本初集》;1848年重刊本八册作 《秋水堂算法》(现存上海徐家汇藏书楼); 1889年裔孙翥轩刊《秋水堂遗集》本 (李俨藏书,现已捐中科院)。
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四元玉鉴
《作者：朱世杰》现存的最早介绍四元术的著作。元朱世杰仅传的两部杰作之一。1303年成书。3卷,24门,288问。该书系统阐述朱世杰的数学成就:四元术、垛积术、招差术。卷首“古法七乘方图”列出由(a+b)到(a+b)展式的全部系数,是北宋贾宪“开方作法本源图”的推广。“四象细草假令之图”举例说明一元到四元高次联立方程组的布算方法。在“假令四草”等6门中,共收多元高次方程组56题,详论其消元方法。朱世杰的消元法是当时的世界性成就,早于西方同类成果近500年。有的方程,其项数之多、系数之大、次数之高(15次)为前所未有。足见其布算和消元技巧已达炉火纯青之境地。对高阶等差级数求和,书中给出了三角垛公式、岚峰形垛公式等一系列重要公式,并用于解决具体问题。中卷“如象招数”门主要讲招差术,并将其运用于高阶等差级数求和,给出了包括四次差在内的招差公式。可以认为朱世杰实际上已掌握了任意高次招差法。比欧洲同类成果早近400年。美国已故著名科学史家萨顿(G.Sarton)赞誉《四元玉鉴》为“中国数学中最重要的一部,同时也是中世纪最杰出的数学著作之一。”
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数理精蕴
《作者：佚名》五十三卷，题清圣祖御撰。康熙五十一年下诏开蒙养斋，令梅文鼎之孙梅瑴成、陈厚耀、何国宗、明安图等修《律历渊源》。历时十年成书，计有《历象考成》四十二卷、《律吕正义》五卷、《数理精蕴》五十三卷。该书是梅瑴成等人在法国传教士张诚、白晋等人译稿基础上汇编而成。是一部介绍西方数学知识的百科全书。内容涉及上编包括几何学、三角学、代数学及算术等知识。分为上下两编。上编五卷“立纲明体”，下编四十卷“分条致用”。另有表四种八卷。上编有《几何原本》、《算法原本》等。《几何原本》内容虽与欧几里得《几何原本》大致相同，但著述体例差别较大。《算法原本》介绍了小学算术的理论基础，讨论了自然数的性质，包括自然数的相乘积、公约数、公倍数、比例、等差级数、等比级数等的性质。下编包括实用算术，度量衡制度，记数法，整数四则运算，分数运算，比例及其应用，一次联立方程，开平方及开带从平方、开立方及开带从立方，有关直角三角形三边的二次方程应用问题，已知三边长求三角形面积，内切圆径及内接正方形边长的公式，由内接、外切多边形求圆周率的方法，求三角函数值的方法，三角形边长、角度相求——直角三角形和斜三角形的解法，直线形、圆、弓形、椭圆的面积，各正多边形的面积，与外切圆径、内接圆径的关系，柱体、棱锥体、棱台体的体积，圆柱体、圆锥体、截球体、椭球体的体积，各种等面体的体积与各种等面体的边长和外接球径、内切球径的关系等等。代数学知识方面，主要是方程的解法，“对数比例”，等等。各种数学用表包括：素因数表，对数表，三角函数表，三角函数对数表。《数理精蕴》是向我国传播西方数学知识的重要书籍，对我国数学后来的发展产生了重大的影响。
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新法算书
《作者：徐光启》一百卷。明徐光启(1562—1633)等撰。徐光启字子先，上海徐家汇人。万历三十二年进士。崇祯五年(1632)升任礼部尚书兼东阁大学士，并参机要，后又兼任文渊阁大学士。他的研究范围广泛，以农学、天文学为突出。利玛窦入京后，徐从利玛窦学习研究西方科技知识并介绍于中国。编著《农政全书》，主持编辑 《崇祯全书》，并译 《几何原本》等。明成化后历法与天象时有不合，至崇祯二年才由徐光启主持，与李之藻及意大利传教士龙华民、瑞士人邓玉函等督成历书数十卷。徐光启病卒，由李天经主持，续成历书及仪器奉进。其书凡十一部，前有修历缘起，皆当时涉及历术的奏疏及考测辨论事由。前五部为法原、法数、法算、法器、会通，讲述历术之基本原则及通例。后六部为日躔、恒星、月离、日月交会、五星纬、五星交会，分别讲析有关的天象及运算，谓之节次六目。书末附有德国传教士汤若望 (1591—1666)《历法西传》、《新法表异》两种，乃汤若望归服清朝后所作。该书顺治、康熙两朝先后有刊本。
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益古演段
《作者：李冶》《益古演段》是元朝重要数学著作。元李冶(见《测圆海镜》)1259年撰。李冶去世后于至元十九年(1282)由李师征刊刻,砚坚序,今不传。明修《永乐大典》(1408),将其抄入。清乾隆间《四库》馆臣由《永乐大典》中将其辑出,加以校勘,收入《四库全书》。嘉庆二年(1798)李锐以《四库》本为底本,重新算校,由鲍廷博刻入《知不足斋丛书》。后来,同治十三年(1874)丁取忠《白芙堂算学丛书》本、光绪二十四年(1898)刘铎《古今算学丛书》本、王云五主编《丛书集成(初编)》本,均是《知不足斋丛书》本的翻刻本或排印本。 李冶在本书自序中进一步阐发了他对数学重要性的看法,指出“术数虽居六艺之末,而施之人事则最为切务”。他自述本书的前身是《益古集》,据祖赜《四元玉鉴后序》,《益古集》的作者是平阳(今山西省临汾县)蒋周,生平不详,估计为北宋人。李冶认为《益古集》成就可与刘徽、李淳风相颉顽,而“其閟匿而不尽发”,数理不清晰,于是“再为移补条段,细繙图式,使粗知十百者便得入室啗其文”,遂成是书。
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数学
《作者：江永》国朝江永撰永有周礼疑义举要己着録是编因梅文鼎历算全书为之发明订正而一准<br/><br /> 钦定历象考成折其异同一卷曰历学补论皆因文鼎之説而推阐所未言二卷曰嵗实消长文鼎论嵗实消长以为髙冲近冬至而嵗余渐消过冬至而复渐长永则以为嵗实本无消长消长之故在髙冲之行与小轮之改而嵗节气相距近髙冲者嵗实稍嬴近最髙者稍朒三卷曰恒气注历文鼎论冬至加减谓当如西法用定气不用恒气而所作疑问补等书又谓当如旧法用恒气注历永则以为冬至既不用恒气则诸节亦皆当用定气不用恒气故此二卷皆条列文鼎之説而以所见辨于下四卷曰冬至权度元史六历冬至载晋献公以来四十九事文鼎因作春秋冬至考删去晋献公一事各以其本法推求其故永则以为算术虽明而未有折更因文鼎之法考证历法史志之误五卷曰七政衍文鼎论七政小轮之动由本天之动七政之动由小轮之动永则以恭按
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数学九章
《作者：秦九韶》中国南宋秦九韶著。秦九韶自幼喜爱数学，早年曾随父到杭州向太史局(政府主管天文历法的机构)学习过天文历法，后曾任县尉、通判、郡守、知府等，淳祐四年(1244)因母丧解官在家守孝，遂将他多年研究数学所得整理编写成书。本书完成于淳祐七年(1247)全书共收录81个问题，并分为大衍(介绍大衍求一术)、天时(历法推算、降水量计算)、田域(土地面积)、测望(勾股重差)、赋役(“均输”及税收)、钱谷(粮谷转运与仓库容积)、营建(工程施工)、军旅(营房设置与军需供应)、市易(商品交易与利息)等9大类，每类各9题，每题都给出答案，并附有“术”(以说明解题方法)和“草”(即算草图式，以解释解题步骤)。虽然本书形式上仍为问题集，明显地受到《九章算术》等的影响，但是其内容则远远超过了古代经典著作，在许多方面都有创造，尤其是求解一次同余组的“大衍求一术”和求高次方程数值解的“正负开方术”，不仅在中国数学史上，而且在世界数学史上都具有重要地位。和欧洲同一类成果比较，“正负开方术”要领先500年，而与“大衍求一术”相同的定理则要直到欧拉(1743)和高斯(1801)才得到。本书是中国古代数学的一个高峰。本书在流传中曾有《数术大略》、《数学大略》、《数学九章》等各种大同小异的题名。今可见于《丛书集成》(1269～1273)，上海商务印书馆1935年版。
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几何原本
《作者：徐光启》中国首部数学译著。共十五卷。前六卷为明徐光启与意大利传教士利玛窦合译，成书于1607年。后九卷为清李善兰与英国传教士伟烈亚力合译，成书于1858年。该书据克拉维斯的拉丁文本《欧几里得原本十五卷》译出。前六卷有基本概念、三角形、四边形、多边形、圆、比例线段、相似形等，几乎含现今平面几何的全部内容。这是一部翻译质量极高的译作，由于“几何”含有多少之意且与拉丁文Geometria之“Geo”音暗合，故名“几何原本”。在翻译中，作者“反复展转求合本书之意”，译名从无到有，边译边创，因而许多名词与术语如点、直线、曲线、平行线、角、面、三角形、四边形、相似、外切等译名十分贴切，不仅沿用至今而且影响到日本、朝鲜。书中从定义、公理出发，按形式逻辑编排内容的形式及演绎推理的证明方法为我国传统数学注入活力。作者自著《勾股义》就冀图以这种方法对古代勾股算术加以严格论证，其思想在杜知耕《数学钥》中也有明显反映。该书的问世为古典数学的发展和提高创造了条件。后九卷除含立体几何知识外，还包含辗转相除法，连比、不可公度量理论、初等数论等内容。翻译质量也很高，仍以“几何原本”命名。由于微积分同时传入，其影响不如前六卷。1865年曾国藩主持发行了全书完整的校订本，该书才得以全帧。
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历算全书
《作者：梅文鼎》六十二卷。梅文鼎(1633—1721)撰。梅文鼎字定九，号勿庵。安徽宣城人。著书八十多种，主要成就在天文学、数学方面。是书汇集梅氏所著二十九种，言历者居前，言算者列后。内容大体可分三部分：一是历学理论，如《历学疑问》、《历学问答》等论及古今历学源流、正误及中西二法与回回历之异同，其《历学骈枝》 乃对 《大统历》的解说; 二是历学推步，如《弧三角举要》乃用浑象表弧三角之形式，《平立定三差说》乃推七政赢缩之故，《七政细草》载推步日月五星法及恒星交宫过度之术，《交食蒙求》乃推算交食之法等;三是算学，介绍中国古代数学和西方算法，如《古算衍略》、《方程论》、《勾股阐微》、《三角法举要》，其《几何补编》四卷，有若干创见。该书有兼济堂雍正本、光绪本，《梅氏丛书辑要》(乾隆本、同治本、光绪石印本) 收录不全。
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测圆海镜分类释术
《作者：顾应祥》十卷。明顾应祥撰。顾应祥字箬溪，吴兴人。明嘉靖间巡抚云南，迁刑部尚书。嘉靖二十九年(1550)著《测圆海镜分类释术》十卷，有自序并题：“明都察院右副都御史吴兴顾应祥释术。”另著有《弧矢算术》一卷(1552)，《测圆算术》四卷 (1553)。《四库全书总目提要》云： “应祥得冶书于唐顺之，于立天元一语互相推求，不得其解。遂去其细草，专演算法，改为是书。”李冶著《测圆海镜》主要目的是利用天元术列出方程，至于方程解法未能详演，初学者难以理解。为此，顾应祥对《测圆海镜》诸问重加分类，厘为十卷，仍得一百七十问，每问之后有释，释后有术，对问题解答的演算过程详加推导，并对其中的开方、带从开方过程一一写明，便于入门者自学。然而，顾应祥对原书细草部分的天元术无法理解，在《测圆算术》中称：“每条细草，止以天元一立算，而漫无下手之处”。于是将这一部分尽行删去，可谓循枝叶而失本根了。因其通俗明了的演算过程，可谓求立天元一法者之一助，故于清代收入《四库全书》。该书的价值还在于提供了李冶天元术流传三百年之后几成绝学的史料依据。其版本除《四库》本外，还有首刊本明嘉靖庚戍刻本，现存于浙江图书馆。
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大统历志
《作者：梅文鼎》八卷。附录一卷。清梅文鼎撰。元代郭守敬等创制“授时历”，应用弧矢割圆术来处理黄经和赤经、赤纬之间的换算，并用招差法推算太阳、月球和行星的运行度数，所定数据全凭实测，精确度很高。明朝沿用不废，改称 “大统历”。施行达三百六十四年之久。崇祯朝徐光启推衍西方天文学方法，始有新法与旧法之分，时有纷争。梅氏此书，专就 “大统历”得失之源流加以解说，分法原、立成、推步三部分。法原包括勾股测量、弧矢割圆、黄赤道差、黄赤道内外、白道交周、日月五星平立定三差、里差漏刻七章;立成包括太阳盈缩、太阳迟疾、昼夜刻分、五星盈缩四章;推步包括气朔、日躔、月离、中食、交食、五星六章。法原用以取数，即实测;立成用以纪数，即实测所得数据;推步用以纪法。是书将郭守敬制历之原理、步算方法一一加以阐明。除 “四库”收录外，别无刊本。
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