在西方,直到17世纪才由莱布尼兹提出完整的线性方程的解法法则。这一章还引进和使
用了负数,并提出了正负术‐‐正负数的加减法则,与现今代数中法则完全相同;解线
性方程组时实际还施行了正负数的乘除法。这是世界数学史上一项重大的成就,第一次
突破了正数的范围,扩展了数系。外国则到7世纪印度的婆罗摩及多才认识负数。
勾股章提出了勾股数问题的通解公式:若a、b、c分别是勾股形的勾、股、弦,则
>n。在西方,毕达哥拉斯、欧几里得等仅得到了这个公式的几种特殊情况,直到
3世纪的丢番图才取得相近的结果,这已比《九章算术》晚约3个世纪了。勾股章还有些
内容,在西方却还是近代的事。例如勾股章最后一题给出了这样一组公式:
这在国外到19世纪末才由美国的数论学家迪克森得出。
《九章算术》确定了中国古代数学的框架,以计算为中心的特点,密切联系实际,
以解决人们生产、生活中的数学问题为目的的风格。其影响之深,以致以后我国数学著
作大体采取两种形式:或为之作注,或仿其体例著书;甚至西算传入中国之后,人们著
书立说时还常常把包括西算在内的数学知识纳入&ldo;九章&rdo;的框架。
然而,《九章算术》亦有其不容忽视的缺点:没有任何数学概念的定义,也没有给
出任何推导和证明。魏景元四年(263年),刘徽给《九章算术》作注,才大大弥补了
这个缺陷。
刘徽是我国也是世界历史上最伟大的数学家之一。遗憾的是,他的生平我们现在知
之甚少。据考证,他是山东邹平人。刘徽定义了若干数学概念,全面论证了《九章算术》
的公式解法,提出了许多重要的思想、方法和命题,他在数学理论方面成绩斐然。
刘徽对数学概念的定义抽象而严谨。他揭示了概念的本质,基本符合现代逻辑学和
数学对概念定义的要求。而且他使用概念时亦保持了其同一性。如他提出&ldo;凡数相与者
谓之率&rdo;,把&ldo;率&rdo;定义为数量的相互关系。又如他把正负数定义为&ldo;今两算得失相反,
要令正负以名之&rdo;,摆脱了正为余,负为欠的原始观念,从本质上揭示了正负数得失相
反的相对关系。
《九章算术》的算法尽管抽象,但相互关系不明显,显得零乱。刘徽大大发展深化
了中算中久已使用的率概念和齐同原理,把它们看作运算的纲纪。许多问题,只要找出
其中的各种率关系,通过&ldo;乘以散之,约以聚之,齐同以通之&rdo;,都可以归结为今有术