第41章 割圓大術(一)

三個人推着丈量步車來到講臺下。

並不是說丈量步車沉重難推,而是出於對這件物品的尊重與愛護,所以才找三個人推着。恰恰相反,這丈量步車不但不沉重,推起來反而十分輕鬆。

“這就是丈量步車?”

“什麼是丈量步車?”有人問道。

“這你都不知道,據說萬曆年間,內閣首輔張居正實施一條鞭法,丈量清理全國的土地。當時農民丈量的時候都是拉繩牽線,然後在用尺子量繩,極費人力又不準確,那個時候參與一條鞭法實施的程大位便發明了這個車子,叫做丈量步車。”

朱常淵也好奇的用眼睛盯着那個丈量步車看了老半天,甚至親自跑過去摸摸試了試,確實如他之前的猜測,這玩意就是個大號的捲尺。

在心裡也不禁暗自佩服程大位,不過對於程大位這個倨傲的孫子卻沒有什麼好感。

程樹政聽着周邊人的議論,心中頗爲受用,看着朱常淵道:“朱大人若是不懂使用之法,在下也可以代勞測量,只不過是,嘿嘿。”看着黑板上朱常淵畫的那個圓,他沒有繼續說下去。不過表情已然出賣了他的想法:你這個圓,也配用我的丈量步車?

卻沒想到朱常淵搖了搖頭,平淡的說了一句:“在下今天是來傳授割圓大術,並非是來量地的,你這玩意留着自己用吧。”

頭也不回的走到講臺正中間,三下五除二在圓內畫了個內接正六邊形。不過怎麼說呢。這內接正六邊形畫的。那就一個醜啊,連最基本的直線都不直。自是又引來了下面一片轟然議論之聲。

懂現代知識的人都知道,朱常淵這裡畫的不過是個示意圖。古代人不懂,所以瞎起鬨。

“各位大人、同僚,一個完美的圓,由圓心出發和正六邊形的各個角連一條線段,便會發現,這個內接正六邊形其實是有六個等邊三角形組成的。由此便可輕易得出,正六邊形的邊長,等於圓的半徑(上網查了一下,古代真的就叫做半徑、直徑這個稱呼。)”

朱常淵所說的,是最基本的知識,別的不說,幾何原本上就有記載,所以對於這一點,沒有人有異議。

“好,這是共識。也是割圓的基礎。既然大家都沒有任何異議,我便開始十一重割圓大術。請注意了。”

朱常淵這麼一說,下面原本還有些不平靜的人羣,突然變得鴉雀無聲。

先選取正六邊形上面的其中一邊,取出中點,由圓心過這個中點引出一條直線和圓周相交,在由交點引出兩條直線和最近的兩個正六邊形的角相連。

到現在爲止,朱常淵和李季的做法沒有任何區別,便是進行了第一次割圓,割出了正十二邊形的一條邊。

“割圓術的基本原理,便是將這個圓內接正六邊形逐步擴大,變成十二邊形、二十四邊形、四十八邊形,等等,邊數越多,正變形的形狀也越接近於圓,所以其周長也越接近於圓的周長,二者之間的差值也越小。祖沖之就是用這種方式,將大圓割到了第一萬兩千二百八十八邊形,求出了圓周徑比爲三又一四一五九二六。”

朱常淵現在所說,也基本上是當下這些人的共識,所以,下面也並沒有人反對。

“但是,從接下來開始,我的割圓之術便和你們認爲的不太一樣。割圓大術第一重第一小步,先算這個十二邊形的邊長。”

石筆一戳,定在了黑板上的那個十二邊形的邊長上。

“這?”程樹政道:“算,算什麼,直接量不就得了?”

“是啊,我們都是直接量的,算哪裡能算的出來,你以爲這是一加一等於二呢?”

“。。”

。。。

下面議論紛紛,朱常淵一笑,大聲道:“好,既然說要量,那我給你們來個對比。”朝徐爾默的方向問道:“那天我們在貴府中割了個直徑三十尺的大圓,你告訴大家,第一次割出來的邊長是多少?”

第一次割出來的邊長,即是正十二邊形的邊長。

朱常淵一問,現場頓時又靜了下來。

徐爾默正好帶了那天的數據,查看了一下,道:“七尺七寸六。”

“好,我現在就讓你們看看這其中的差距。”朱常淵在大圓上做出兩條輔助線,道:“現在,有哪位術數大師能告訴我,用純計算的方式怎麼算出這條邊的長度?”

問題拋了出來,怎麼根據大圓內接正六邊形的邊長,算出十二邊形的邊長。

衆人都搖了搖頭。

有人甚至道:“怎麼可能,這隻能量出來,怎麼可能算出來,真是天方夜譚。。”

就連精於數術的程步籌程樹政父子、宋應星、黃明玉等人,也都是皺着眉頭一籌莫展。

看來,這就是古代人思維僵化的原因了,根本從來就沒人想過以邊求邊這個問題。這也不能怪古人,誰讓朱常淵這傢伙本身就是個天大的外掛呢?

高大幹瘦的宋應星從人羣中站了起來,拱拱手對朱常淵道:“朱大人,在下宋應星,乃是江西奉新人士,在下請教大人。”

宋應星?

朱常淵看到這個其貌不揚的老者,從內心深處由衷的發出敬意,道:“宋大人客氣了,宋大人請問。”

宋應星點了點頭,指着黑板上的大圓道:“朱大人此法,老夫以前也想過,這十二邊形的邊長應該在六邊形的一半多一點,可是任憑老夫想破腦袋,始終不得其法!”

“在下敢問朱大人,可是找到了計算十二邊形的方法?”

朱常淵道:“正是!”

宋應星又問:“如果老夫所料不差。可這十二邊形一週之長與圓周同樣相差甚遠。朱大人便是計算出來。又有何用?”

“問的好。”朱常淵道:“這正是割圓術的精髓所在。”

朱常淵並沒有正面回答宋應星的問題,擺了擺手示意他坐下,道:“宋大人請坐下說,大人當初既然想到,可曾試過勾股之法?”

所謂勾股之法,便是現在所說的勾股定理,即是兩直角邊的平方和等於斜邊的平方。

“自然是用過。”宋應星剛剛坐下,又重新站了起來。道:“這道題用勾股之法雲雲繞繞需要翻轉數次,其中開方之數甚是複雜,而且就如大人所言,從十二邊形算到一萬多邊形,老夫是在是心有餘而力不足。”

朱常淵點了點頭,心中自然是明白的。

要算出精確到小數點後七位數的圓周率,必須使用小數點後八位數的開方運算方能保證。這在現代用計算器只需要不到十秒鐘,但是古代則是要一點點的往上試、往數上湊,即便是能算出來,等解出了所有的數之後。恐怕也得數月之功。

這還不算算錯的情況。

“這麼說來,在下的運用的這個割圓方法。大人可能想通?”朱常淵沒想到這個宋應星在割圓大術上走了這麼遠,如果不是古代計算條件有限的話,估計這貨真能還原了。

“自然是能夠想通,老夫當年苦思冥想,認爲大人這個方法是最好的一條路了,只是可惜,那些數據,老夫並沒法算出來。”

“好,請坐。”有人懂得自己的方法,哪怕只有一個人懂,也就行了。

朱常淵看了看坐在第一排左首的程樹政,同樣問道:“程大人同爲當代數術大師,不知道可能明白小子這個割圓的基本道理?”

程樹政臉色通紅,說不懂就是打自己家門的臉、打自己先祖的臉,可是若說懂吧,就有些打自己的臉了。因爲剛剛就在不久前,他還罵朱常淵雞同鴨講。

“在下略知一二。”經過深思熟慮後,程樹政覺得打自己的臉要比打整個家族的臉要好些。

朱常淵本可以藉機譏諷,不過由於時間的關係,卻沒有得寸進尺,而是收拾一下心情,重新對着那歪歪扭扭的大圓,朝衆人講解道:“既然那天在徐府中割圓是用三十尺作爲直徑,今天我們就算這三十尺大圓的周徑比,請大家看好。”

“是先講原理,你們看好了。”朱常淵直指大圓上道:“這是半徑,也就是十五尺,這條線是六邊形邊長的一半,便是七尺五寸。”

邊說邊將數據標在了各個線段之上。

“那麼接下里很簡單,根據勾股之法可以算出,這條線段的長度。”說到這裡,朱常淵頓了頓,看向第一排的算盤師父,道:“麻煩諸位師傅,幫我算一下二百二十五減去七尺五寸的平方後是多少?”

朱常淵問的這個問題很簡單,只是加法和乘法而已。

“啪啪啪。”程樹政算盤一撥,十秒鐘邊算出來,道:“是一百六十八尺七寸五。”

“再開方。”朱常淵道。

開方,呵呵。

珠算開方可是老程家的拿手絕學,怎麼可能難倒面前的這個自以爲是的數術大家,算盤噼裡啪啦一陣響,大約過了三分鐘之後,程樹政道:“十二尺九寸九。”

可以說這個數字已經很精確了,珠算開方算到了小數點後兩位數,已經很了不起了,就連同坐的其他算盤師傅都對程樹政豎起了大拇指。

然而,朱常淵卻搖了搖頭,道:“你這個數不對。”

“不對?不可能。”程樹政幾乎站起來,驗算了一遍,道:“十二尺九寸九乘以十二尺九寸九,得出的數字是一百六十八尺七寸四,差值僅僅只有一釐,你竟然敢說我算的不對?”。

第44章 合作第60章 第三個條件第56章 曹化淳夜訪第106章 工部主事第139章 遼東大敗第20章 百王勸進表第60章 豪華病房第150章 單刀赴會第30章 太子的消息第70章 花涼的真實身份第1章 再回荊襄第7章 朱由崧的譏諷第76章 幕後黑手,殺!第70章 安排第4章 金陵第59章 萬人拜訪第191章 野味不錯第30章 活捉莽骨龍第12章 太子第36章 有送有超神第15章 我真的沒碰他第23章 大典一第63章 你們等着死吧第196章 真相第79章 最後的選擇第22章 舊人第125章 賞你去看海第20章 屯兵大淩河第124章 皇太極的恐懼第148章 太極憂傷、承疇獻策第56章 逃生第185章 超級巨坑第8章 張獻忠送禮第57章 聲明第75章 對敵之策第30章 豈曰無衣 與子同袍第44章 合作第10章 王霸之怒第80章 錦州失守第74章 兩軍對壘第8章 我給大人出道題第121章 鎖國金令第67章 真假朱常淵第6章 全殲第37章 兵臨城下第149章 和談第17章 壞消息第43章 他還懂葡萄牙語?第16章 一羣操蛋的兵第73章 小舅子來了第15章 我真的沒碰他第179章 開車第27章 大刀闊斧第55章 想回家也可以第34章 孝敬父母第13章 分封(一)第24章 劉光的難處第66章 捷徑第84章 新的交易第16章 砍樹第100章 興建學校第34章 糾結的李自成第55章 引蛇出洞第6章 可敢與我賭天意第36章 全部殺光第86章 比水炮還厲害的武器第126章 基礎密愛技能書第151章 洪承疇吐血第121章 皮島失守第77章 刀馬所至皆漢土第123章 快躲第78章 天大的烏龍第69章 入京勤王第81章 遼東大捷?第38章 慘烈,震懾第9章 拔草第10章 王霸之怒第35章 練練手第75章 早有防備第86章 長安第120章 給力的宣傳第96章 敗退華山第42章 割圓大術(二)第127章 財源滾滾第44章 準備一第101章 萬里飛鴻第48章 花涼的消息第29章 噩夢第5章 下馬威第117章 攻掠蒙古第34章 遭遇第33章 幹一票大的第52章 張獻忠反第157章 正義第27章 大刀闊斧第74章 儲君17章 誘敵之計第36章 有送有超神第40章 投降第24章 大典二