在世界数学史上首次正式引入负数的中国古代数学著作是什么 简述中国数学发展史上三个高峰时期,并谈谈中国古代数学的特色与局限.

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在世界数学史上首次正式引入负数的中国古代数学著作是什么

在世界数学史上首次正式引入负数的中国古代数学著作是《九章算术》。

1、负数的历史

据史料记载，早在两千多年前，中国就有了正负数的概念，掌握了正负数的运算法则。人们计算的时候用一些小竹棍摆出各种数字来进行计算。中国三国时期的学者刘徽在建立负数的概念上有重大贡献。

刘徽首先给出了正负数的定义：“今两算得失相反，要令正负以名之。”他在其著作《九章算术注》中用不同颜色的算筹分别表示正数和负数，在世界数学史上首次正式引入负数及其加减运算法则，并给出名为“正负术”的算法。

2、《九章算术》

《九章算术》是中国古代的数学专著，成书于公元一世纪左右。《九章算术》内容十分丰富，全书总结了战国、秦、汉时期的数学成就。它是一本综合性的历史著作，是当时世界上最简练有效的应用数学，它的出现标志中国古代数学形成了完整的体系。

刘徽生平及主要成就：

1、刘徽生平

刘徽（约公元225年至约公元295年），汉族，山东滨州人，是魏晋期间伟大的数学家、中国古典数学理论的奠基人之一。他是中国最早明确主张用逻辑推理的方式来论证数学命题的人。在圆周率的计算方法上，开辟了一条新的途径。

2、主要成就

一是整理中国古代数学体系并奠定了它的理论基础，这方面集中体现在《九章算术注》中。它实已形成为一个比较完整的理论体系：数系理论、面积与体积理论。

二是在继承的基础上提出了自己的创见。这方面主要体现为以下几项有代表性的创见：割圆术与圆周率、多面体体积计算的刘徽原理，“牟合方盖”说、方程新术、重差术。

刘徽不仅对中国古代数学发展产生了深远影响，而且在世界数学史上也确立了崇高的历史地位。鉴于刘徽的巨大贡献，所以不少书上把他称作“中国数学史上的牛顿”。

中国古代有哪些数学家，有著名的数学著作分别是什么

1、刘徽

刘徽（约225年—约295年），汉族，山东滨州邹平市人，魏晋时期伟大的数学家，中国古典数学理论的奠基人之一。作为中国数学史上一位伟大的数学家，名著《九章算术注》和《海岛算经》是中国最宝贵的数学遗产。

2、赵爽

赵爽，又名婴，字君卿，中国数学家。东汉末至三国时代吴国人。是中国历史上著名的数学家和天文学家。生平不详，大约182-250年。代表作《勾股圆方图注》。

3、祖冲之

祖冲之（429-500岁），生于建康（今南京），南北朝杰出的数学家、天文学家。撰写的《大明历》是当时最科学、最进步的历法，为后世天文研究提供了正确的方法。其主要著作有《安边论》《缀术》《述异记》《历议》等。

4、贾宪

贾宪，北宋人，于1050年左右完成了《黄帝九章算经细草》。原著遗失了，但主要内容被杨辉（大约十三世纪中）抄录，因此可以传世。

5、杨辉

杨辉（生卒年不详），字谦光，汉族，钱塘（今浙江杭州）人，南宋杰出的数学家和数学教育家。

著有数学著作5种21卷，即《详解九章算法》12卷，《日用算法》2卷，《乘除通变本末》3卷，《田亩比类乘除捷法》2卷和《续古摘奇算法》2卷（其中《详解》和《日用算法》已非完书）。后三种合称为《杨辉算法》。

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简述中国数学发展史上三个高峰时期,并谈谈中国古代数学的特色与局限.

中国数学发展的高峰

唐朝亡后,五代十国仍是军阀混战的继续,直到北宋王朝统一了中国,农业、手工业、商业迅速繁荣,科学技术突飞猛进.从公元十一世纪到十四世纪﹝宋、元两代﹞,筹算数学达到极盛,是中国古代数学空前繁荣,硕果累累的全盛时期.这一时期出现了一批著名的数学家和数学著作,列举如下：贾宪的《黄帝九章算法细草》﹝11世纪中叶﹞,刘益的《议古根源》﹝12世纪中叶﹞,秦九韶的《数书九章》﹝1247﹞,李冶的《测圆海镜》﹝1248﹞和《益古演段》﹝1259﹞,杨辉的《详解九章算法》﹝1261﹞、《日用算法》﹝1262﹞和《杨辉算法》﹝1274-1275﹞,朱世杰的《算学启蒙》﹝1299﹞和《四元玉鉴》﹝1303﹞等等.宋元数学在很多领域都达到了中国古代数学,也是当时世界数学的巅峰.其中主要的工作有：

公元1050年左右,北宋贾宪（生卒年代不详）在《黄帝九章算法细草》中创造了开任意高次幂的“增乘开方法”,公元1819年英国人霍纳（william george horner）才得出同样的方法.贾宪还列出了二项式定理系数表,欧洲到十七世纪才出现类似的“巴斯加三角”.（《黄帝九章算法细草》已佚）

公元1088—1095年间,北宋沈括从“酒家积罂”数与“层坛”体积等生产实践问题提出了“隙积术”,开始对高阶等差级数的求和进行研究,并创立了正确的求和公式.沈括还提出“会圆术”,得出了我国古代数学史上第一个求弧长的近似公式.他还运用运筹思想分析和研究了后勤供粮与运兵进退的关系等问题.

公元1247年,南宋秦九韶在《数书九章》中推广了增乘开方法,叙述了高次方程的数值解法,他列举了二十多个来自实践的高次方程的解法,最高为十次方程.欧洲到十六世纪意大利人菲尔洛（scipio del ferro）才提出三次方程的解法.秦九韶还系统地研究了一次同余式理论.

公元1248年,李冶（李治,公元1192一1279年）著的《测圆海镜》是第一部系统论述“天元术”（一元高次方程）的著作,这在数学史上是一项杰出的成果.在《测圆海镜?序》中,李冶批判了轻视科学实践,以数学为“九九贱技”、“玩物丧志”等谬论.

公元1261年,南宋杨辉（生卒年代不详）在《详解九章算法》中用“垛积术”求出几类高阶等差级数之和.公元1274年他在《乘除通变本末》中还叙述了“九归捷法”,介绍了筹算乘除的各种运算法.公元1280年,元代王恂、郭守敬等制订《授时历》时,列出了三次差的内插公式.郭守敬还运用几何方法求出相当于现在球面三角的两个公式.

公元1303年,元代朱世杰（生卒年代不详）著《四元玉鉴》,他把“天元术”推广为“四元术”（四元高次联立方程）,并提出消元的解法,欧洲到公元1775年法国人别朱（etienne bezout）才提出同样的解法.朱世杰还对各有限项级数求和问题进行了研究,在此基础上得出了高次差的内插公式,欧洲到公元1670年英国人格里高利（james gregory)和公元1676一1678年间牛顿（issac newton）才提出内插法的一般公式.

公元十四世纪我国人民已使用珠算盘.在现代计算机出现之前,珠算盘是世界上简便而有效的计算工具.

中国数学的特点与局限

（1）以算法为中心,属于应用数学.中国数学不脱离社会生活与生产的实际,以解决实际问题为目标,数学研究是围绕建立算法与提高计算技术而展开的.

（2）具有较强的社会性.中国传统数学文化中,数学被儒学家培养人的道德与技能的基本知识---六艺（礼、乐、射、御、书、数）之一,它的作用在于“通神明、顺性命,经世务、类万物”,所以中国传统数学总是被打上中国哲学与古代学术思想的烙印,往往与术数交织在一起.同时,数学教育与研究往往被封建政府所控制,唐宋时代的数学教育与科举制度、历代数学家往往是政府的天文官员,这些事例充分反映了这一性质.

（3）寓理于算,理论高度概括.由于中国传统数学注重解决实际问题,而且因中国人综合、归纳思维的决定,所以中国传统数学不关心数学理论的形式化,但这并不意味中国传统仅停留在经验层次而无理论建树.其实中国数学的算法中蕴涵着建立这些算法的理论基础,中国数学家习惯把数学概念与方法建立在少数几个不证自明、形象直观的数学原理之上,如代数中的“率”的理论,平面几何中的“出入相补”原理,立体几何中的“阳马术”、曲面体理论中的“截面原理”（或称刘祖原理,即卡瓦列利原理）等等.

中国数学对世界的影响

数学活动有两项基本工作----证明与计算,前者是由于接受了公理化（演绎化）数学文化传统,后者是由于接受了机械化（算法化）数学文化传统.在世界数学文化传统中,以欧几里得《几何原本》为代表的希腊数学,无疑是西方演绎数学传统的基础,而以《九章算术》为代表的中国数学无疑是东方算法化数学传统的基础,它们东西辉映,共同促进了世界数学文化的发展.

中国数学通过丝绸之路传播到印度、阿拉伯地区,后来经阿拉伯人传入西方.而且在汉字文化圈内,一直影响着日本、朝鲜半岛、越南等亚洲国家的数学发展.

刘洪是我国古代著名的数学家和天文学家他的主要著作有

刘洪是我国古代著名的数学家和天文学家他的主要著作有《乾象历》《九章算术》《七曜术》《四分历》等专著。

1、《乾象历》

是考虑了月球运动不均匀的历法，在推算日食、月食时采用了定朔的方法，测得近月点的长度为27.5508日，白道和黄道约成6度的角，从中找出每天实际运动度数和平均运动度数的差，由此可平朔推求定期。《乾象历》对历代历法的修订产生过极大的影响，为后世所沿用。

2、《七曜术》

该技术引起了朝廷的重视，汉灵帝特下诏委派太史部官员对该术作实际校验。依据校验的结果，刘洪对《七曜术》进行了修订，又撰成了《八元术》。该二术的具体内容已无法查考，但从术明知，它们应是研究日、月、五星运动的专著，是刘洪关于历法的早期著作。这一年，刘洪曾依此预报公元179年的一次日食，可是并不成功，这说明它们还存在不少缺欠。

3、《九章算术》

数学书。全书分9章，246个例题。其内容包括方田、粟米、衰分、少广、商功、均输、盈不足、方程、勾股等九个章节，系统地总结了我国从先秦到东汉的数学成就。其中负数、分数计算，联立一次方程解法等都是具有世界意义的数学成就。此书于隋、唐时传入朝鲜和日本，被定为教科书，现已译成英、日、俄等国文字。国家图书馆藏有传世的南宋本《九章算术》。

4、《四分历》

战国至汉初普遍实行的一种历法，是以365 1/4日为回归年长度调整年、月、日周期的中国古代历法。冬至起于牵牛初度，则1/4日记在斗宿末，为斗分，是回归年长度的小数，正好把一日四分，所以古称“四分历”。“四分历”的创制和运用，集中体现了古代中国劳动人民的聪明才智和天文历法水平，在世界范围内具有非常宝贵的价值。

刘洪天文成就

在刘洪以前，人们对于朔望月和回归年长度值已经进行了长期的测算工作，取得过较好的数据。但刘洪发现：依据前人所取用的这两个数值推得的朔望弦晦以及节气的平均时刻，长期以来普遍存在滞后于实际的朔望等时刻的现象。

经过数十年的潜心里索，刘洪大胆地提出前人所取用的朔望月和回归年长度值均偏大的正确结论，给上述历法后天的现象以合理的解释。在乾象历中，刘洪取一朔望月长度为29+773/1457日，误差从东汉四分历的20余秒降至4秒左右；取回归年长度为365+145/589日，误差从东汉四分历的660余秒降至330秒左右。

以上内容参考：百度百科-刘洪

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