魏 刘徽 注

唐朝议大夫行太史令上轻车都尉臣李淳风等奉敕注释

粟米〔1〕以御交质变易〔2〕

粟米之法〔3〕凡此诸率相与大通,其特相求〔4〕,各如本率。可约者约之。别术然也。

粟率五十 粝米三十〔5〕

粺米二十七〔6〕 糳米二十四〔7〕

御米二十一〔8〕 小十三半〔9〕

大五十四〔10〕 粝饭七十五

粺饭五十四 糳饭四十八

御饭四十二 菽〔11〕、荅〔12〕、麻〔13〕、麦各四十五

稻六十 豉六十三〔14〕

飧九十〔15〕 熟菽一百三半

糵一百七十五〔16〕

【注释】

〔1〕粟米:泛指谷类,粮食。李籍云:“粟者,禾之未舂。米者,谷实之无壳。”粟,古代泛指谷类,又指谷子。下文粟率指后者之率。“粟米”作为一类数学问题是“九数”之二,明之后,常称作“粟布”。

〔2〕交质:互相以物品作抵押,即交易称量。方程章五雀六燕术“交易质之”,即此义。质,评量,后引申为称,衡量。  变易:交易。“交质”、“变易”后人都有使用,但笔者未查到刘徽之前的例句。

〔3〕粟米之法:这里是互换的标准,即各种粟米的率。法,标准。

〔4〕特:特地。

〔5〕粝米:糙米,有时省称为米。《九章算术》及其刘徽注、李淳风等注释单言“米”,则指粝米。粝,李籍云:“粗也。”指粗米,糙米。

〔6〕粺米:精米。李籍云:“精于粝也。”《诗经·大雅·召旻》:“彼疏斯粺,胡不自替。”毛传:“彼宜食疏,今反食精粺。”

〔7〕糳米:舂过的精米。李籍云:“精于粺也。”糳,本义是舂。

〔8〕御米:供宫廷食用的米。李籍云:“精于糳也。供王膳之米也。蔡邕《独断》曰:‘所进曰御。御者,进也。凡衣服加于身,饮食入于口,皆曰御。’”

〔9〕小(zhí):细麦屑。李籍云:“细曰小。粗曰大。”《说文》:“,麦核屑也。”,麦屑。

〔10〕大:粗麦屑。

〔11〕菽:大豆。又,豆类的总称。

〔12〕荅:小豆。《说文》:“荅,小尗也。”“尗”同“菽”。

〔13〕麻:古代指大麻,亦指芝麻。《正字通》引《素问》云:“麻麦稷黍豆为五谷。”此指芝麻。

〔14〕豉(chǐ):又音shì,用煮熟的大豆发酵后制成的食品。《释名·释饮食》:“豉,嗜也。五味调和,须之而成,乃可甘嗜也。故齐人谓豉,声如嗜也。”李籍云:“盐豉也。《广雅》云‘苦李作豉’。”

〔15〕飧(sūn):熟食,夕食。李籍引《说文》曰:“也。”《六书故·工事》:“飧,夕食也。古者夕则馂朝膳之余,故熟食曰飧。”

〔16〕糵:粬糵。李籍引《说文》曰:“米芽。”

【译文】

粟米为了处理抵押交换问题

粟米之率这里的各种率都相互关联而广泛地通达。如果特地互相求取,则要遵从各自的率。可以进行约简的,就约简之。其他的术也是这样。

粟率50 粝米27

粺米27 糳米24

御米21 小

大54 粝饭75

粺饭54 糳饭48

御饭42 菽、荅、麻、麦各45

稻60 豉63

飧90 熟菽

糵175

今有此都术也〔1〕。凡九数以为篇名,可以广施诸率〔2〕,所谓告往而知来〔3〕,举一隅而三隅反者也〔4〕。诚能分诡数之纷杂〔5〕,通彼此之否塞〔6〕,因物成率〔7〕,审辨名分〔8〕,平其偏颇,齐其参差〔9〕,则终无不归于此术也〔10〕。术曰〔11〕:以所有数乘所求率为实〔12〕。以所有率为法〔13〕。少者多之始,一者数之母〔14〕,故为率者必等之于一〔15〕。据粟率五、粝率三,是粟五而为一,粝米三而为一也。欲化粟为米者,粟当先本是一〔16〕。一者,谓以五约之,令五而为一也。讫,乃以三乘之,令一而为三。如是,则率至于一〔17〕,以五为三矣。然先除后乘,或有余分,故术反之〔18〕。又完言之知〔19〕,粟五升为粝米三升;分言之知〔20〕,粟一斗为粝米五分斗之三。以五为母,三为子。以粟求粝米者,以子乘,其母报除也〔21〕。然则所求之率常为母也。  臣淳风等谨按:宜云“所求之率常为子,所有之率常为母”,今乃云“所求之率常为母”知,脱错也〔22〕。实如法而一〔23〕。

今有粟一斗,欲为粝米。问:得几何?

荅曰:为粝米六升。

术曰:以粟求粝米,三之,五而一〔24〕。臣淳风等谨按:都术,以所求率乘所有数,以所有率为法。此术以粟求米,故粟为所有数。三是米率,故三为所求率。五为粟率,故五为所有率。粟率五十,米率三十,退位求之,故唯云三、五也。

今有粟二斗一升,欲为粺米。问:得几何?

荅曰:为粺米一斗一升五十分升之十七。

术曰:以粟求粺米,二十七之,五十而一。臣淳风等谨按:粺米之率二十有七,故直以二十七之,五十而一也。

今有粟四斗五升,欲为糳米。问:得几何?

荅曰:为糳米二斗一升五分升之三。

术曰:以粟求糳米,十二之,二十五而一〔25〕。臣淳风等谨按:糳米之率二十有四,以为率太繁,故因而半之,故半所求之率,以乘所有之数。所求之率既减半,所有之率亦减半。是故十二乘之,二十五而一也。

今有粟七斗九升,欲为御米。问:得几何?

荅曰:为御米三斗三升五十分升之九。

术曰:以粟求御米,二十一之,五十而一。

今有粟一斗,欲为小。问:得几何?

荅曰:为小二升一十分升之七。

术曰:以粟求小,二十七之,百而一〔26〕。臣淳风等谨按:小之率十三有半。半者二为母,以二通之,得二十七,为所求率。又以母二通其粟率,得一百,为所有率。凡本率有分者,须即乘除也。他皆放此。

今有粟九斗八升,欲为大。问:得几何?

荅曰:为大一十斗五升二十五分升之二十一。

术曰:以粟求大,二十七之,二十五而一。臣淳风等谨按:大之率五十有四,其可半,故二十七之,亦如粟求糳米,半其二率。

今有粟二斗三升,欲为粝饭。问:得几何?

荅曰:为粝饭三斗四升半。

术曰:以粟求粝饭,三之,二而一〔27〕。臣淳风等谨按:粝饭之率七十有五。粟求粝饭,合以此数乘之。今以等数二十有五约其二率,所求之率得三,所有之率得二,故以三乘二除。

今有粟三斗六升,欲为粺饭。问:得几何?

荅曰:为粺饭三斗八升二十五分升之二十二。

术曰:以粟求粺饭,二十七之,二十五而一。臣淳风等谨按:此术与大多同。

今有粟八斗六升,欲为糳饭。问:得几何?

荅曰:为糳饭八斗二升二十五分升之一十四。

术曰:以粟求糳饭,二十四之,二十五而一。臣淳风等谨按:糳饭率四十八。此亦半二率而乘除。

今有粟九斗八升,欲为御饭。问:得几何?

荅曰:为御饭八斗二升二十五分升之八。

术曰:以粟求御饭,二十一之,二十五而一。臣淳风等谨按:此术半率,亦与糳饭多同。

今有粟三斗少半升〔28〕,欲为菽。问:得几何?

荅曰:为菽二斗七升一十分升之三。

今有粟四斗一升太半升〔29〕,欲为荅。问:得几何?

荅曰:为荅三斗七升半。

今有粟五斗太半升,欲为麻。问:得几何?

荅曰:为麻四斗五升五分升之三。

今有粟一十斗八升五分升之二,欲为麦。问:得几何?

荅曰:为麦九斗七升二十五分升之一十四。

术曰:以粟求菽、荅、麻、麦,皆九之,十而一〔30〕。臣淳风等谨按:四术率并四十五,皆是为粟所求,俱合以此率乘其本粟。术欲从省,先以等数五约之,所求之率得九,所有之率得十。故九乘十除,义由于此。

今有粟七斗五升七分升之四,欲为稻。问:得几何?

荅曰:为稻九斗三十五分升之二十四。

术曰:以粟求稻,六之,五而一。臣淳风等谨按:稻率六十,亦约二率而乘除。

今有粟七斗八升,欲为豉。问:得几何?

荅曰:为豉九斗八升二十五分升之七。

术曰:以粟求豉,六十三之,五十而一。

今有粟五斗五升,欲为飧。问:得几何?

荅曰:为飧九斗九升。

术曰:以粟求飧,九之,五而一。臣淳风等谨按:飧率九十,退位,与求稻多同。

今有粟四斗,欲为熟菽。问:得几何?

荅曰:为熟菽八斗二升五分升之四。

术曰:以粟求熟菽,二百七之,百而一。臣淳风等谨按:熟菽之率一百三半。半者其母二,故以母二通之。所求之率既被二乘,所有之率随而俱长,故以二百七之,百而一。

今有粟二斗,欲为糵。问:得几何?

荅曰:为糵七斗。

术曰:以粟求糵,七之,二而一〔31〕。臣淳风等谨按:糵率一百七十有五,合以此数乘其本粟。术欲从省,先以等数二十五约之,所求之率得七,所有之率得二。故七乘二除。

今有粝米十五斗五升五分升之二,欲为粟。问:得几何?

荅曰:为粟二十五斗九升。

术曰:以粝米求粟,五之,三而一。臣淳风等谨按:上术以粟求米,故粟为所有数,三为所求率,五为所有率。今此以米求粟,故米为所有数,五为所求率,三为所有率。准都术求之〔32〕,各合其数。以下所有反求多同,皆准此〔33〕。

今有粺米二斗,欲为粟。问:得几何?

荅曰:为粟三斗七升二十七分升之一。

术曰:以粺米求粟,五十之,二十七而一。

今有糳米三斗少半升,欲为粟。问:得几何?

荅曰:为粟六斗三升三十六分升之七。

术曰:以糳米求粟,二十五之,十二而一〔34〕。

今有御米十四斗,欲为粟。问:得几何?

荅曰:为粟三十三斗三升少半升。

术曰:以御米求粟,五十之,二十一而一。

今有稻一十二斗六升一十五分升之一十四,欲为粟。问:得几何?

荅曰:为粟一十斗五升九分升之七。

术曰:以稻求粟,五之,六而一。

今有粝米一十九斗二升七分升之一,欲为粺米。问:得几何?

荅曰:为粺米一十七斗二升一十四分升之一十三。

术曰:以粝米求粺米,九之,十而一〔35〕。臣淳风等谨按:粺率二十七,合以此数乘粝米。术欲从省,先以等数三约之,所求之率得九,所有之率得十,故九乘而十除。

今有粝米六斗四升五分升之三,欲为粝饭。问:得几何?

荅曰:为粝饭一十六斗一升半。

术曰:以粝米求粝饭,五之,二而一〔36〕。臣淳风等谨按:粝饭之率七十有五,宜以本粝米乘此率数。术欲从省,先以等数十五约之,所求之率得五,所有之率得二。故五乘二除,义由于此。

今有粝饭七斗六升七分升之四,欲为飧。问:得几何?

荅曰:为飧九斗一升三十五分升之三十一。

术曰:以粝饭求飧,六之,五而一。臣淳风等谨按:飧率九十,为粝饭所求,宜以粝饭乘此率。术欲从省,先以等数十五约之,所求之率得六,所有之率得五。以此故六乘五除也。

今有菽一斗,欲为熟菽。问:得几何?

荅曰:为熟菽二斗三升。

术曰:以菽求熟菽,二十三之,十而一〔37〕。臣淳风等谨按:熟菽之率一百三半。因其有半,各以母二通之,宜以菽数乘此率。术欲从省,先以等数九约之,所求之率得一十一半,所有之率得五也〔38〕。

今有菽二斗,欲为豉。问:得几何?

荅曰:为豉二斗八升。

术曰:以菽求豉,七之,五而一〔39〕。臣淳风等谨按:豉率六十三,为菽所求,宜以菽乘此率。术欲从省,先以等数九约之,所求之率得七,而所有之率得五也。

今有麦八斗六升七分升之三,欲为小。问:得几何?

荅曰:为小二斗五升一十四分升之一十三。

术曰:以麦求小,三之,十而一。臣淳风等谨按:小之率十三半,宜以母二通之,以乘本麦之数。术欲从省,先以等数九约之,所求之率得三,所有之率得十也。

今有麦一斗,欲为大。问:得几何?

荅曰:为大一斗二升。

术曰:以麦求大,六之,五而一。臣淳风等谨按:大之率五十有四,合以麦数乘此率。术欲从省,先以等数九约之,所求之率得六,所有之率得五也。

【注释】

〔1〕都术:总术,总的方法,普遍方法。都,总,总共,见卷一方田术李淳风等注释注〔18〕。

〔2〕诸:之于的合音。

〔3〕告往知来:根据已经发生的事情,可以推知事物未来的发展趋势。中国古代的一种思维方法。语出《论语·学而》:“子曰:‘赐也,始可与言《诗》已矣,告诸往而知来者。’”

〔4〕举一隅而三隅反:根据某一事物的性质,可以推知与它同类的事物的性质。中国古代的一种思维方法。语出《论语·述而》:“子曰:‘不愤不启,不悱不发,举一隅不以三隅反,则不复也。’”

〔5〕诚:如果,假如。  诡数:不同的数。诡,差别,不同。

〔6〕通彼此之否(pǐ)塞:通过“通分”等运算使各种阻隔不通的数量关系互相通达。否,闭塞。《周易·否》:“否之匪人。”陆德明释文:“否,闭也,塞也。”否塞,阻隔不通。

〔7〕物:这里指各种物品的数量。

〔8〕名分:地位,身份。《庄子·天下》:“《易》以道阴阳,《春秋》以道名分。”也泛指物品的所属关系。《商君书·定分》:“夫卖者满市,而盗不敢取,由名分已定也。”此谓各个物品在问题中的地位。

〔9〕平其偏颇,齐其参差:即“齐同”运算。偏颇,又作“偏陂”,本义是不公正。王符潜夫论》:“内偏颇于妻子,外僭惑于知友。”

〔10〕刘徽将《九章算术》大部分术文,200余个题目归结为今有术。

〔11〕今有术:即今之三率法,或称三项法(rule of three)。一般认为,此法源于印度。但印度婆罗门笈多才通晓此法(628),所使用的术语的意义也与《九章算术》相近,参见钱宝琮主编《中国数学史》。

〔12〕所有数:今有术的重要概念,指现有物品的数量。  所求率:今有术的重要概念,指所求物品的率。

〔13〕所有率:今有术的重要概念,指现有物品的率。

〔14〕少者多之始,一者数之母:1是数之母,在有理数范围之内无疑是正确的,但在实数内则不尽然。比如,边长为1的正方形,其对角线是2,1似不能说是之母,因为它们之间没有公度。这个命题显然是刘徽将《老子·第三十九章》的命题“无名天地之始,有名万物之母”与王弼说的“夫少者多之所贵也。寡者众之所宗也”(《周易略例·明彖》)与“一,数之始而物之极也”(《老子注·第三十九章》)结合起来提出的。

〔15〕为率者必等之于一:某物率的确定,必须以1为标准。多少数量的某物能化为1,则该物的率就是多少。对同一标准1,粟5化为1,粝米3化为1,故粟率是5,粝米率是3。

〔16〕粟当先本是一:粟本来应当先成为1。

〔17〕则率至于一:由率的本义,粟率5是说粟5为1,粝率3是说粝米3为1。从粟求粝米,粟数先除以粟率5,就是粟5变成了1,再乘以粝率3,粝米1又变成了3。如是,则率至于1。

〔18〕余分:剩余的分数。由上可见,做到“率至于1”的过程是先除后乘。实际上,此处既可以先乘后除,也可以先除后乘,即满足交换律:(A÷a)×b=(A×b)÷a。然而先除后乘,有时会除不尽,产生分数,运算繁琐,所以术文反过来,采取先乘后除。

〔19〕完言之:以整数表示之。此处即以整数5与3入算。“完言之”与下“分言之”对举。完,整数。  知:训“者”,见刘徽序“故枝条虽分而同本干知”之注释。

〔20〕分言之:以分数表示之。此处即以粟1斗与粝米斗入算。知:亦训“者”,见刘徽序“故枝条虽分而同本干知”之注释。

〔21〕报除:回报以除。

〔22〕李淳风等所见到的刘徽注已有脱错。

〔23〕今有术就是:已知所有数A、所有率a和所求率b,求所求数B的公式为

B=Ab÷a。(2-1)

〔24〕三之,五而一:与下文“以粟求稻”问“六之,五而一”、“以粟求飧”问“九之,五而一”、“以粝米求粟”问“五之,三而一”、“以稻求粟”问“五之,六而一”凡5处,因为有关的粟米之法都是10的倍数,故都是通过退位约简为率,得相与之率入算,而不必用10除,反映了十进位值制记数法的优越性。“三之,五而一”即乘以3,除以5,或说以3乘,以5除。这是今有术在以粟求米问题中的应用。余类此。

〔25〕十二之,二十五而一:与下文“以粟求大”问“二十七之,二十五而一”、“以粟求粺饭”问“二十七之,二十五而一”、“以粟求糳饭”问“二十四之,二十五而一”、“以粟求御饭”问“二十一之,二十五而一”凡5处,都是将有关的粟米之法以等数2约简,得相与之率,再入算。

〔26〕二十七之,百而一:与下文“以粟求熟菽”问“二百七之,百而一”凡2处,因有关的粟米之法中有,故以2通之,化为整数,以相与之率入算。

〔27〕“以粟”三句:此处粟50,粝饭75,以等数25约简,得2,3为相与之率。

〔28〕少半:即。

〔29〕太半:即。

〔30〕粟50,菽、荅、麻、麦45,以等数5约简,得10,9为相与之率。

〔31〕粟50,糵175,以等数25约简,得2,7为相与之率。

〔32〕准:依照,按照。北周宗懔荆楚岁时记》:“今寒食准节气是仲春之末。”

〔33〕准:仿效,效法。左思《咏史八首》之一:“著论准《过秦》,作赋拟《子虚》。”

〔34〕此处亦将糳米率24与粟率50以等数2约简,得相与之率,再入算。

〔35〕粝米30,粺米27,以等数3约简,得10,9为相与之率。

〔36〕五之,二而一:与下文“以粝饭求飧”问“六之,五而一”凡两处,将有关的粟米之法以等数15约简,得相与之率。

〔37〕二十三之,十而一:与下文“以麦求小”问“三之,十而一”凡两处,有关的粟米之法中有,故以2通之。所得的结果又有等数9,故以9约简,为相与之率,再入算。

〔38〕《九章算术》将菽率45,熟菽率化成10与23,以相与之率入算,十分简省。唐中叶之后的乘除捷算法就是沿着这一方向发展的。李淳风等将其化成5与入算,反不如《九章算术》简省。

〔39〕七之,五而一:与下文“以麦求大”问“六之,五而一”凡两处,将有关的粟米之法以等数9约简,得相与之率。

【译文】

今有术:这是一种普遍方法。凡是用九数作为篇名的问题,都可以对它们广泛地施用率。这就是所谓告诉了过去的就能推知未来的,举出一个角,就能推论到其他三个角。如果能分辨各种不同的数的错综复杂,疏通它们彼此之间的闭塞之处,根据不同的物品构成各自的率,仔细地研究辨别它们的地位与关系,使偏颇的持平,参差不齐的相齐,那么就没有不归结到这一术的。术:以所有数乘所求率作为实,以所有率作为法。小是大的开始,1是数的起源。所以建立率必须使它等于1。根据粟率是5,粝米率是3,这是说粟5成为1,粝米3成为1。如果想把粟化成粝米,那么粟应当本身先变成1。变成1,是说用5约之,使5变为1。完了,再以3乘之,使1变为3。像这样,那么率就达到了1,把粟5变成了粝米3。然而,先作除法,后作乘法,有时会剩余分数,所以此术将运算程序反过来。又,如果以整数表示之,5升粟变成3升粝米;以分数表示之,1斗粟变成斗粝米,以5作为分母,3作为分子。如果用粟求粝米,就用分子乘,用它的分母回报以除。那么,所求率永远作为分母。  淳风等按:应该说“所求率永远作为分子,所有率永远作为分母”。这里却说“所求率永远作为分母”,有脱错。实除以法。

假设有1斗粟,想换成粝米。问:得多少?

答:换成6升粝米。

术:由粟求粝米,乘以3,除以5。淳风等按:普遍方法:以所求率乘所有数作为实,以所有率作为法。此术由粟求粝米,所以粟为所有数;3是粝米率,所以3是所求率;5是粟率,所以5是所有率。粟率是50,粝米率是30。通过退一位约简之,所以只说5与3就够了。

假设有2斗1升粟,想换成粺米。问:得多少?

答:换成1斗升粺米。

术:由粟求粺米,乘以27,除以50。淳风等按:粺米率是27,所以直接乘以27,除以50。

假设有4斗5升粟,想换成糳米。问:得多少?

答:换成2斗升糳米。

术:由粟求糳米,乘以12,除以25。淳风等按:糳米率是24,以它作为率太繁琐,所以取其一半。也就是取所求率的一半,以它乘所有数。所求率既然减半,所有率也应减半。这就是为什么乘以12,除以25。

假设有7斗9升粟,想换成御米。问:得多少?

答:换成3斗升御米。

术:由粟求御米,乘以21,除以50。

假设有1斗粟,想换成小。问:得多少?

答:换成升小。

术:由粟求小,乘以27,除以100。淳风等按:小率是。是以2为分母。用2通分,得27,作为所求率。又用分母2通其粟率,得100,作为所有率。凡原来的率有分数的,必须做乘除化成整数。其他的都仿照此术。

假设有9斗8升粟,想换成大。问:得多少?

答:换成10斗升大。

术:由粟求大,乘以27,除以25。淳风等按:大率是54,它可以被2除,所以乘以27。这也像由粟求糳米那样,取二种率的一半。

假设有2斗3升粟,想换成粝饭。问:得多少?

答:换成3斗升粝饭。

术:由粟求粝饭,乘以3,除以2。淳风等按:粝饭率是75,由粟求粝饭,应当用此数乘。现在用等数25约简这二种率,所求率得3,所有率得2。所以乘以3,除以2。

假设有3斗6升粟,想换成粺饭。问:得多少?

答:换成3斗升粺饭。

术:由粟求粺饭,乘以27,除以25。淳风等按:此术与求大之术大体相同。

假设有8斗6升粟,想换成糳饭。问:得多少?

答:换成8斗升糳饭。

术:由粟求糳饭,乘以24,除以25。淳风等按:糳饭率是48。这也是取二种率的一半再做乘除。

假设有9斗8升粟,想换成御饭。问:得多少?

答:换成8斗升御饭。

术:由粟求御饭,乘以21,除以25。淳风等按:此术取二种率的一半,也与求糳饭之术大体相同。

假设有3斗升粟,想换成菽。问:得多少?

答:换成2斗升菽。

假设有4斗升粟,想换成荅。问:得多少?

答:换成3斗升荅。

假设有5斗升粟,想换成麻。问:得多少?

答:换成4斗升麻。

假设有10斗升粟,想换成麦。问:得多少?

答:换成9斗升麦。

术:由粟求菽、荅、麻、麦,皆乘以9,除以10。淳风等按:四种术中的率全是45,都是由粟所求,所以都应当用此率乘本来的粟。想使术简省,先用等数5约简之,所求率得9,所有率得10。所以乘以9,除以10,其义理源于此。

假设有7斗升粟,想换成稻。问:得多少?

答:换成9斗升稻。

术:由粟求稻,乘以6,除以5。淳风等按:稻率是60,也约简二种率再做乘除。

假设有7斗8升粟,想换成豉。问:得多少?

答:换成9斗升豉。

术:由粟求豉,乘以63,除以50。

假设有5斗5升粟,想换成飧。问:得多少?

答:换成9斗9升飧。

术:由粟求飧,乘以9,除以5。淳风等按:飧率是90,退一位,与求稻的方式大体相同。

假设有4斗粟,想换成熟菽。问:得多少?

答:换成8斗升熟菽。

术:由粟求熟菽,乘以207,除以100。淳风等按:熟菽的率是。的分母是2,所以用分母2通分。既然所求率乘以2,那么所有率应随着一道增加。所以乘以207,除以100。

假设有2斗粟,想换成糵。问:得多少?

答:换成7斗糵。

术:由粟求糵,乘以7,除以2。淳风等按:糵率是175,应当用此数乘本来的粟。想使术简省,先用等数25约简之。所求率得7,所有率得2。所以乘以7,除以2。

假设有15斗升粝米,想换成粟。问:得多少?

答:换成25斗9升粟。

术:由粝米求粟,乘以5,除以3。淳风等按:前面的术由粟求粝米,所以粟为所有数,3为所求率,5为所有率。现在这里由粝米求粟,所以粝米为所有数,5为所求率,3为所有率。按照普遍方法求之,都符合各自的数。以下所有的逆运算都大体相同,皆按照这一方法。

假设有2斗粺米,想换成粟。问:得多少?

答:换成3斗升粟。

术:由粺米求粟,乘以50,除以27。

假设有3斗升糳米,想换成粟。问:得多少?

答:换成6斗升粟。

术:由糳米求粟,乘以25,除以12。

假设有14斗御米,想换成粟。问:得多少?

答:换成33斗升粟。

术:由御米求粟,乘以50,除以21。

假设有12斗升稻,想换成粟。问:得多少?

答:换成10斗升粟。

术:由稻求粟,乘以5,除以6。

假设有19斗升粝米,想换成粺米。问:得多少?

答:换成17斗升粺米。

术:由粝米求粺米,乘以9,除以10。淳风等按:粺米率27,应当用这一数乘粝米。想使术简省,就先用等数3约简之,所求率得9,所有率得10,所以乘以9,除以10。

假设有6斗升粝米,想换成粝饭。问:得多少?

答:换成16斗升粝饭。

术:由粝米求粝饭,乘以5,除以2。淳风等按:粝饭率是75,应当用本来的粝米乘这一率的数。想使术简省,先用等数15约简之,所求率得5,所有率得2。所以乘以5,除以2。其义理源于此。

假设有7斗升粝饭,想换成飧。问:得多少?

答:换成9斗升飧。

术:由粝饭求飧,乘以6,除以5。淳风等按:飧率是90,从粝饭求飧,应当用粝饭乘这一率。想使术简省,先用等数15约简之,所求率得6,所有率得5。因此,乘以6,除以5。

假设有1斗菽,想换成熟菽。问:得多少?

答:换成2斗3升熟菽。

术:由菽求熟菽,乘以23,除以10。淳风等按:熟菽率。因为它有,各用分母2通分。应当用菽数乘这一率,想使术简省,先用等数9约简之,所求率得,所有率得5。

假设有2斗菽,想换成豉。问:得多少?

答:换成2斗8升豉。

术:由菽求豉,乘以7,除以5。淳风等按:豉率是63,从菽求豉,应当用菽率乘这一率。想使术简省,先用等数9约简之,所求率得7,而所有率得5。

假设有8斗升麦,想换成小。问:得多少?

答:换成2斗升小。

术:由麦求小,乘以3,除以10。淳风等按:小率是,应当用分母2通分,用来乘麦本来的数。想使术简省,先用等数9约简之,所求率得3,所有率得10。

假设有1斗麦,想换成大。问:得多少?

答:换成1斗2升大。

术:由麦求大,乘以6,除以5。淳风等按:大率是54,应当用麦的数量乘这一率。想使术简省,先用等数9约简之,所求率得6,所有率得5。

今有出钱一百六十,买瓴甓十八枚〔1〕。瓴甓,砖也。问:枚几何?

荅曰:一枚,八钱九分钱之八。

今有出钱一万三千五百,买竹二千三百五十个。问:个几何?

荅曰:一个,五钱四十七分钱之三十五。

经率〔2〕臣淳风等谨按:今有之义,以所求率乘所有数,合以瓴甓一枚乘钱一百六十为实。但以一乘不长〔3〕,故不复乘,是以径将所买之率与所出之钱为法、实也。  此又按:今有之义,出钱为所有数,一枚为所求率,所买为所有率,而今有之,即得所求数。一乘不长,故不复乘。是以径将所买之率为法,以所出之钱为实。故实如法得一枚钱。不尽者,等数而命分。术曰:以所买率为法,所出钱数为实,实如法得一钱〔4〕。

今有出钱五千七百八十五,买漆一斛六斗七升太半升〔5〕。欲斗率之〔6〕,问:斗几何?

荅曰:一斗,三百四十五钱五百三分钱之一十五。

今有出钱七百二十,买缣一匹二丈一尺〔7〕。欲丈率之,问:丈几何?

荅曰:一丈,一百一十八钱六十一分钱之二。

今有出钱二千三百七十,买布九匹二丈七尺。欲匹率之,问:匹几何?

荅曰:一匹,二百四十四钱一百二十九分钱之一百二十四。

今有出钱一万三千六百七十,买丝一石二钧一十七斤〔8〕。欲石率之,问:石几何?

荅曰:一石,八千三百二十六钱一百九十七分钱之百七十八。

经率〔9〕此术犹经分。  臣淳风等谨按:今有之义,钱为所求率,物为所有数,故以乘钱,又以分母乘之为实。实如法而一。有分者通之。所买通分内子为所有率,故以为法。得钱数。不尽而命分者,因法为母,实余为子。实见不满,故以命之〔10〕。术曰:以所求率乘钱数为实,以所买率为法,实如法得一〔11〕

【注释】

〔1〕瓴甓(línɡ pì):长方砖,又称瓴甋(dì)。《尔雅》:“瓴甋谓之甓。”

〔2〕《九章算术》有两条“经率术”。此条是整数除法法则。

〔3〕一乘不长(zhǎnɡ):以1乘任何数,不改变其值。长,增长,进益。《周易·泰》:“君子道长,小人道消也。”

〔4〕设所出钱、所买率、单价分别为A,a,B,则

B=A÷a。(2-2)

〔5〕斛:容量单位。1斛为10斗。一斛六斗七升太半升:。

〔6〕斗率之:求以斗为单位的价钱。下“丈率之”、“匹率之”、“石率之”、“斤率之”、“钧率之”、“两率之”、“铢率之”等同。

〔7〕缣:双丝织成的细绢。《说文解字》:“缣,并丝缯也。”  匹:长度度量单位,1匹为4丈。一匹二丈一尺:丈。

〔8〕一石二钧一十七斤:石。石,重量单位,1石为120斤。钧,重量单位,1钧为30斤。

〔9〕此条经率术是除数为分数的除法,与经分术相同。

〔10〕此条李注,南宋本、《大典》本必有舛误,诸家校勘均不合理,暂不翻译。

〔11〕此处出钱数为所有数,所买率就是所有率,斗(丈,匹,石)率之为所求率,则归结为今有术。

【译文】

假设出160钱,买18枚瓴甓。瓴甓是砖。问:1枚瓴甓值多少钱?

答:1枚瓴甓值钱。

假设出13 500钱,买2 350个竹。问:1个竹值多少钱?

答:1个竹值钱。

经率淳风等按:根据今有术的意义,用所求率乘所有数,应当用瓴甓1枚乘160钱作为实。但是用1来乘,并不增加,所以不再乘,因此直接把所买率与所出钱作为法与实。  又按:根据今有术的意义,出钱作为所有数,1枚作为所求率,所买物作为所有率,对它施行今有术,就得到所求数。用1乘并不增加,所以不再乘。因此直接把所买物的率作为法,把所出的钱作为实。所以实除以法就得到1枚的钱数。除不尽的,就用等数约简之而命名一个分数。术:以所买率作为法,所出钱数作为实。实除以法,得1枚的钱数。

假设出5 785钱,买1斛6斗升漆。想以斗为单位计价,问:每斗多少钱?

答:1斗值钱。

假设出720钱,买1匹2丈1尺缣。想以丈为单位计价,问:每丈多少钱?

答:1丈值钱。

假设出2 370钱,买9匹2丈7尺布。想以匹为单位计价,问:每匹多少钱?

答:1匹值钱。

假设出13 670钱,买1石2钧17斤丝。想以石为单位计价,问:每石多少钱?

答:1石值钱。

经率此术如同经分术。术:以所求率乘出钱数作为实,以所买率作为法,实除以法。

今有出钱五百七十六,买竹七十八个。欲其大小率之〔1〕,问:各几何?

荅曰:

其四十八个,个七钱;

其三十个,个八钱。

今有出钱一千一百二十,买丝一石二钧十八斤。欲其贵贱斤率之〔2〕,问:各几何?

荅曰:

其二钧八斤,斤五钱;

其一石一十斤,斤六钱。

今有出钱一万三千九百七十,买丝一石二钧二十八斤三两五铢〔3〕。欲其贵贱石率之,问:各几何?

荅曰:

其一钧九两一十二铢,石八千五十一钱;

其一石一钧二十七斤九两一十七铢,石八千五十二钱。

今有出钱一万三千九百七十,买丝一石二钧二十八斤三两五铢。欲其贵贱钧率之,问:各几何?

荅曰:

其七斤一十两九铢,钧二千一十二钱;

其一石二钧二十斤八两二十铢,钧二千一十三钱。

今有出钱一万三千九百七十,买丝一石二钧二十八斤三两五铢。欲其贵贱斤率之,问:各几何?

荅曰:

其一石二钧七斤十两四铢,斤六十七钱;

其二十斤九两一铢,斤六十八钱。

今有出钱一万三千九百七十,买丝一石二钧二十八斤三两五铢。欲其贵贱两率之,问:各几何?

荅曰:

其一石一钧一十七斤一十四两一铢,两四钱;

其一钧一十斤五两四铢,两五钱。

其率〔4〕“其率”知〔5〕,欲令无分〔6〕。按:“出钱五百七十六,买竹七十八个”,以除钱,得七,实余三十,是为三十个复可增一钱。然则实余之数则是贵者之数〔7〕。故曰“实贵”也〔8〕。本以七十八个为法,今以贵者减之,则其余悉是贱者之数。故曰“法贱”也〔9〕。“其求石、钧、斤、两,以积铢各除法、实,各得其积数,余各为铢”知,谓石、钧、斤、两积铢除实,以石、钧、斤、两积铢除法,余各为铢,即合所问。术曰:各置所买石、钧、斤、两以为法,以所率乘钱数为实,实如法而一〔10〕。不满法者,反以实减法,法贱实贵〔11〕。其求石、钧、斤、两,以积铢各除法、实,各得其积数,余各为铢。

【注释】

〔1〕大小率之:按大小两种价格计算,此问实际上是按“大小个率之”。

〔2〕贵贱斤率之:以斤为单位,求物价,而贵贱差1钱。下“贵贱石(钧、斤、两)率之”同。

〔3〕自此以下5个题目的题设完全相同,只是设问依次为石、钧、斤、两、铢“率之”,成为不同的题目。前4题钱多物少,用“其率术”求解,而“铢率之”者,将所买丝化成以铢为单位,物多钱少,用“反其率术”求解。  两:重量单位,1斤为16两。  铢:重量单位。1两为24铢。《孙子算经》曰:“称之所起,起于黍。十黍为一絫,十絫为一铢,二十四铢为一两,十六两为一斤,三十斤为一钧,四钧为一石。”李籍云:“八铢为锱,二十四铢为两。”

〔4〕其率:揣度它们的率。其,表示揣度。《左传·成公三年》:“子其怨我乎?”根据刘徽注“欲令无分”,显然要求整数解,而从答案看,还有贵贱单价之差是1的条件。设钱数为A,共买物B,A>B,如果贵物单价a,买物m,贱物单价b,买物n,则其率术是求满足

m+n=B

ma+nb=A

a-b=1

的正整数解m,n,a,b。

〔5〕“其率”知:与下文“‘其求……余各为铢’知”之二“知”字,训“者”,见刘徽序“故枝条虽分而同本干知”之注释。

〔6〕欲令无分:是说要求没有零分的正整数解。

〔7〕实余之数则是贵者之数:实中的余数就是贵者的数量。以买竹为例,576÷78=7(钱),实剩余30,则此30个每个增加1钱,为8钱。那么剩余的30,就是贵的个数。

〔8〕实贵:由实的余数得到贵的数。比如在买竹问中,贵的个数30,由“实余”产生,所以称为“实贵”。

〔9〕法贱:由法的余数得到贱的数。78-30=48(个),每个7钱。贱的个数48,由“法余”产生,所以称为“法贱”。

〔10〕“各置所买”三句:其方法是。

〔11〕“不满法者”三句:有不满法的余实,就以余实减法,法中的剩余就是贱的数量,实中的剩余就是贵的数量。亦即令a=b+1,n=B-m,则m,n分别是贵的和贱的数量,a,b分别就是贵的价钱和贱的价钱。

【译文】

假设出576钱,买78个竹。想按大小计价,问:各多少钱?

答:其中48个,1个值7钱;

其中30个,1个值8钱。

假设出1 120钱,买1石2钧18斤丝。想按贵贱以斤为单位计价,问:各多少钱?

答:其中2钧8斤,1斤值5钱;

其中1石10斤,1斤值6钱。

假设出13 970钱,买1石2钧28斤3两5铢丝。想按贵贱以石为单位计价,问:各多少钱?

答:其中1钧9两12铢,1石值8 051钱;

其中1石1钧27斤9两17铢,1石值8 052钱。

假设出13 970钱,买1石2钧28斤3两5铢丝。想按贵贱以钧为单位计价,问:各多少钱?

答:其中7斤10两9铢,1钧值2 012钱;

其中1石2钧20斤8两20铢,1石值2 013钱。

假设出13 970钱,买1石2钧28斤3两5铢丝。想按贵贱以斤为单位计价,问:各多少钱?

答:其中1石2钧7斤10两4铢,1斤值67钱;

其中20斤9两1铢,1斤值68钱。

假设出13 970钱,买1石2钧28斤3两5铢丝。想按贵贱以两为单位计价,问:各多少钱?

答:其中1石1钧17斤14两1铢,1两值4钱;

其中1钧10斤5两4铢,1两值5钱。

其率其率是想使答案没有分数。按:出576钱,买78个竹。用它除钱数,得到7。实还剩余30。这就是说,有30个,每个的价钱可再增加1。那么,实中剩余的数量就是价钱贵的物品的数量,所以说“剩余的实是贵的数量”。本来以78作为法,现在以贵的数量减之,那么它的剩余就是价钱贱的物品的数量,所以说“剩余的法是贱的数量”。如果求石、钧、斤、两,就用积铢的数分别除剩余的法和实,依次得到石、钧、斤、两的数,每次余下的都是铢数,就符合所问问题的答案。术:布置所买的石、钧、斤、两作为法,以所要计价的单位乘钱数作为实,实除以法。不满法者,反过来用剩余的实减法,剩余的法是贱的数量,剩余的实是贵的数量。如果求石、钧、斤、两的数,就用积铢数分别除剩余的法和实,依次得到石、钧、斤、两的数,每次余下的都是铢数。

今有出钱一万三千九百七十,买丝一石二钧二十八斤三两五铢。欲其贵贱铢率之,问:各几何?

荅曰:

其一钧二十斤六两十一铢,五铢一钱;

其一石一钧七斤一十二两一十八铢,六铢一钱。

今有出钱六百二十,买羽二千一百翭〔1〕。翭,羽本也。数羽称其本,犹数草木称其根株。欲其贵贱率之,问:各几何?

荅曰:

其一千一百四十翭,三翭一钱;

其九百六十翭,四翭一钱。

今有出钱九百八十,买矢簳五千八百二十枚〔2〕。欲其贵贱率之,问:各几何?

荅曰:

其三百枚,五枚一钱;

其五千五百二十枚,六枚一钱。

反其率〔3〕臣淳风等谨按:“其率”者,钱多物少;“反其率”知〔4〕,钱少物多。多少相反,故曰反其率也。其率者,以物数为法,钱数为实;反之知,以钱数为法,物数为实。不满法知,实余也。当以余物化为钱矣。法为凡钱,而今以化钱减之,故以实减法。“法少”知,经分之所得〔5〕,故曰“法少”〔6〕;“实多”者,余分之所益,故曰“实多”〔7〕。乘实宜以多,乘法宜以少,故曰“各以其所得多少之数乘法、实,即物数”。“其求石、钧、斤、两,以积铢各除法、实,各得其数,余各为铢”者,谓之石、钧、斤、两积铢除实,石、钧、斤、两积铢除法,余各为铢,即合所问。术曰:以钱数为法,所率为实,实如法而一〔8〕。不满法者,反以实减法,法少实多〔9〕。二物各以所得多少之数乘法、实,即物数〔10〕。其率,按:出钱六百二十,买羽二千一百翭。反之,当二百四十钱,一钱四翭;其三百八十钱,一钱三翭。是钱有二价,物有贵贱。故以羽乘钱,反其率也。

【注释】

〔1〕羽:箭翎,装饰在箭杆的尾部,用以保持箭飞行的方向。《释名·释兵》:矢“其旁曰羽,如鸟羽也。鸟须羽而飞,箭须羽而前也”。  翭(hóu):羽根。

〔2〕簳(ɡàn):李籍《音义》引作“干”,云:“干,茎也。一本作‘簳’。”李籍所说“一本”即南宋本的母本,他自己所用的抄本“簳”作“干”。

〔3〕反其率:与其率相反。盖其率术求单价贵贱差1,故以物数为法,钱数为实。反其率术亦是求两种单价,但要求1钱所买物的个数差1,故以钱数为法,物数为实。仍设钱数为A,共买物B,若A<B,如果贵物单价a,买物m,贱物单价b,买物n,则反其率术就是求

的正整数解m,n,a,b。

〔4〕“反其率”知:与下文“反之知”、“不满法知”、“‘法少’知”之四“知”字,训“者”,见刘徽序“故枝条虽分而同本干知”之注释。

〔5〕经分:《九章算术》中的分数除法,但李淳风等将其理解成“以人数分所分,故曰经分也”(见卷一经分术及其李淳风等注释),即包括整数除法在内的除法。比如在买羽问中,出钱620,买羽2 100翭。2 100÷620=3,余240。按照李淳风等的理解,3由经分得到。

〔6〕故曰“法少”:从上文看不出为什么说“故曰‘法少’”,李淳风等逻辑推理水平之低下可见一斑。

〔7〕故曰“实多”:从上文看不出为什么说“故曰‘实多’”。

〔8〕“以钱数为法”三句:此即。

〔9〕“不满法者”三句:有不满法的余实,就以余实减法,余法就是1钱买的少的钱数,余实就是1钱买的多的钱数。即余实p是1钱买a=b+1个的钱数。余法B-p就是1钱买b个的钱数。比如买羽问中,由2 100÷620=3,余实240,则240钱中每钱可增加1翭,为1钱4翭,就是“实多”。由法620钱中除去1钱4翭的240钱,则620-240=380钱,每钱3翭,就是“法少”。

〔10〕“二物各以所得”二句:两种东西分别以1钱所买的多、少的数乘余实,得m=ap就是1钱买的多的东西的数量,n=b(B-p)就是1钱买的少的东西的数量。在买羽问中,240钱中每钱4翭,那么共4×240=960翭。380钱中每钱3翭,共3×380=1 140翭。

【译文】

假设出13 970钱,买1石2钧28斤3两5铢丝。想按贵贱以铢为单位计价,问:各多少钱?

答:其中1钧27斤6两11铢,5铢值1钱;

其中1石1钧7斤12两18铢,6铢值1钱。

假设出620钱,买2 100翭鸟羽。翭,鸟羽的本。数鸟羽称本,就如同数草称根,数木称株一样。想按贵贱计价,问:各多少钱?

答:其中1 140翭,3翭值1钱;

其中960翭,4翭值1钱。

假设出980钱,买5 820枚箭杆。想按贵贱计价,问:各多少钱?

答:其中300枚,5枚值1钱;

其中5 520枚,6枚值1钱。

反其率淳风等按:其率术是出的钱数量大,而买的物品数量小;反其率术是出的钱数量小,而买的物品数量大;大与小的情况正好相反,所以叫作反其率术。其率,是以物数作为法,以钱数作为实;反过来,就以钱数作为法,以物数作为实。不满法的,就是实的余数。应当将余下的物品数量化为钱。法为总的钱数,而现在以余下的物品数量化成的钱减之,所以以实减法。“法少”,是由经分所得到的,所以叫作“法少”;“实多”,是余下的部分所增加的,所以叫作“实多”。乘实应该用多的,乘法应该用少的,所以说“分别用其所得多的与少的数量乘剩余的法、实,就得到贱与贵的物品的数量”。“如果求石、钧、斤、两的数量,就用它们化成铢的数量分别除法、实,分别得到它们的数量,余数分别作为铢”,这是说用石、钧、斤、两化成铢的数量分别除实,石、钧、斤、两化成铢的数量分别除法,余数分别作为铢,就符合所问的问题。术:以出的钱数作为法,所买物品作为实,实除以法。不满法者,反过来用剩余的实减法。剩余的法是买的少的物品的数量,剩余的实是买的多的物品的数量。分别用所得到的买的多少二种物品数乘剩余的实与法,就得到贱与贵的物品的数量。按:其率术是出620钱买2 100翭鸟羽。反过来,应当是其中240钱,1钱买4翭;其中380钱,1钱买3翭。这是出钱有两个价钱,物品有贵有贱。所以用1钱买的鸟羽数乘钱数,这就是反其率术。

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