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为什么说中国的位置记数法是伟大的创造

火烧 2016-12-15 10:43:32 十万个为什么 1082
有这样一个笑话。从前,有一个财主,替儿子请了一位教书先生。先生第一天教财主的儿子一个“一”字,第二天教一个“二”字,第三天教一个“三”字。财主的儿子自以为是,告诉父亲他已经学会了先生的所有本事。于是,财主便辞退了先生。不久,财主想请一个姓万的客人吃饭,便让

有这样一个笑话。从前,有一个财主,替儿子请了一位教书先生。先生第一天教财主的儿子一个“一”字,第二天教一个“二”字,第三天教一个“三”字。财主的儿子自以为是,告诉父亲他已经学会了先生的所有本事。于是,财主便辞退了先生。不久,财主想请一个姓万的客人吃饭,便让儿子去写一张请柬。结果儿子写了一上午也没写完,父亲跑进书房一看,地上铺满了纸张,上面写满了一笔笔横划。儿子愁眉苦脸地说:“你的客人姓什么不好,偏要姓万。一万笔横划就是写一天也写不完呀!“

其实,在人类文明之初,原始人用结绳书契的方法记录累加数值的过程,与财主儿子写“万”字一样,也是相当的繁琐。随着原始人生活的改善以及部落的形成,大规模的活动与大量的需求相继出现,人类希望找到表示数字的简捷方法。

古罗马人创造了七个记号来代表数字。I表示1,V表示5,X表示10,L表示50,C表示100,D表示500,M表示1000。记数时按右加左减的法则进行。当数值较小的记号在数值较大的记号右面时,则把两个记号分别代表的数值相加;反之,则以较大的数值减去较小的数值。例如,MCCXLI表示1241。古埃及人用重复写一定次数的记号的方法来表示数值。如1241用记号表示为。从右到左,各种记号“逢十进一”,这已相当接近于十进位制记数法。他们的记数方法尽管有独到之处,但毕竟不够简便。倘若所需表示的数字很大的话,写出来会是长长的一串符号。有没有更好的方法呢?

当然有!大约在公元前770年至前221年,春秋战国时期,我国就已出现了用算筹记数,并采用了位置记数法。算筹,是用来记数或计算的一种竹制的工具,其功用和算盘大致相仿。位置记数法,即将个、十、百、千、万等的意义,通过数码所在位置加以表示。若要表示一个多位数,可像现在用阿拉伯数字记数一样,把各位的数字从左到右排列。用算筹表示数目有纵横两种方式,个、百、万位用纵划,十、千位用横划,即如下图所示。


则数字1241可表示为 从数字1241的表示中就可以看出,中国的位置记数法,巧妙地重复使用九个数字并附加以“位置”来构成各种数,结构十分简单,无论表示多大的数都能得心应手。它用于日常生活、生产实践中进行加、减、乘、除运算,都极方便,是中国古代数学得到发展的重要基础,并形成了中国人注重“计算”和“算法”的数学传统。

中国的位置记数法,和火药、指南针、印刷术一样,是中国人对人类文明的杰出贡献。

关键词:位置记数法

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