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“大衍求一术”源流中国南北朝时有部《孙子算经》,其卷下第26问是这样的:“今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之乘三,七七数之剩二,问物几何。答曰:23。术曰:三三数之则剩二,置140;五五数之剩三,置63;七七九之剩二,置30;并之得233,以210减之,即得。凡三三数之剩一,则置70;五五数之剩一,则置21;七七数之剩一,则置15;106以上,以105减之,即得。到宋代,民间有诗流传:“三岁孩儿七十稀,五留廿一事尤奇;七度上元重相会,寒食清明便可知。”是隐喻上述问题的解法,读者只需注意诗中“上元”指农历正月十五,“寒食”指清明的前一天,而冬至后105天不是清明就是寒食。到明代,程大位《算法统宗》(1593)中载有:“物不知总,孙子歌曰(又云韩信点兵也):三人同行七十稀,五树梅花廿一枝,七子团圆正半月,除百零五便得知。”也是把上述问题解法中的关键性数字,编排在一首打油诗中。这一首题与两首诗,究竟是怎么回事?仔细琢磨,我们就会明白。《孙子算经》中的“物不知其数”题,是很著名的数论问题,可以表示成求解如下一次同余式组:也可以表示成求解如下不定方程组:其解法在《孙子算经》的“术”中也给出来了:又可以进一步指明:这里三数剩二对应70,五数剩三对应21,七数剩二对应15,以及105等都在诗句中出现。实际上这个结果还能写成其中只有2、1、1三个数没有出处可交待,或者说这三个数如何确定尚不清楚。到1247年南宋数学家秦九韶在《数书九章》一书中,解决了这个问题,并称其为“乘率”。秦九韶在总结前人成果的基础之上,提出“大衍总数术”,从数的理论的角度,总结了求解一次同余式组的一般方法。对于一般的一次同余式组:前面介绍的都是Ai两两互素的情形,而且解答中的N是取最小正数。秦九韶将此推广到Ai未必互素的一般情形,所以他的“大衍总数术”包括两大部分:其一,将{A1,A2,…An}化为两两互素的{A1,A2,…An},即将(*)转化为这叫做化问数Ai为定数ai;其二,求解得乘率,从而可得其中,所得余,P为适当非负整数,使N<M。求乘率的方法叫做“大衍求一术”,这是关键!秦九韶的结论,被国际数学界誉为“中国剩余定理”。其实,秦九韶的方法当时还有些不够严密的地方,表述也很晦涩,因而,秦九韶之后,在中国有不少数学家对他的方法进行了一系列的训诂、改进,尤其是清代学者张敦仁、骆腾凤、时日醇、黄宗宪等在这方面做出了贡献。在西方直到欧拉、拉格朗日、高斯才对此问题进行了较为深刻的研究,高斯的方法与秦九韶的方法非常相同,不过那已是19世纪了。我们不防用秦九韶的方法完整地解一道题求“定数”:化15、8、25为3、8、25,其中要满足3、8、25两两互素,3×8×25的最小公倍数,且

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