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§ 6.1 公式及简史

秦九韶公式 设三角形三边分别为 a b c ,则三角形面积

这就是著名的秦九韶公式,也叫三斜求积公式.

秦九韶(字道古,公元1202~1261年),南宋数学家,与李冶、杨辉、朱世杰齐名,同为我国数学黄金时代宋元时期的四大数学家.

秦九韶在其数学巨著《数书九章》卷五中,所述的第二题是:“问沙田一段,有三斜(三角形三边),其小斜一十三(小边 c =13)里,中斜一十四(中边 b =14)里,大斜一十五(大边 a =15)里,里法三百步(每300步1里).欲知为田几何?”“答曰:田积三百一十五顷(每100亩为1顷).”

“术曰:以少广求之,以小斜幂( c 2 )并大斜幂(加 a 2 )减中斜幂( b 2 ),余半之(除以2),自乘(平方)于上;以小斜幂乘大斜幂减上(用 c 2 a 2 减去上式),余四约之(除以4),为实;一为从隅,开平方得积.”

对于方程 px 2 q ,秦九韶将 q 称为实, p 称为隅.“一为从隅”即 p =1.其求法即为

这就是秦九韶的三斜求积公式.

实际上这个公式中的三斜具有“对称性”, a b c 只要分别表示三边即可,不一定专指大斜、中斜、小斜.

若令 p a b c ),将上式 S 2 右端作如下变形:

上述公式西方称为海伦(见第二章)公式,相传这个公式是海伦发现的.其实早在古希腊时,阿基米德(Archimedes,公元前287~前212年)就已知道了这一公式,海伦在他的著作《量度》一书中给出了这一公式的一个证明,遂以得名.

在长期封闭的中国,秦九韶的“三斜求积公式”是完全独立发现的,海伦公式是秦九韶公式的一个推论,因此我们应称(*)式为秦九韶-海伦公式. 3Pdvl5p+k/L7OeZRo14bEoHpzhO4o4ppx5ZDbfus+lrM5+hzIQf1c3SBpaRkdKNH

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