中国的算术与西方的“数学”二三事(六)
3、十进位值制:十进制+位值制
根据前面所知,中国的数字起源于“结绳记事”,而其他地方的数字究竟是如何出现的,没有存世的历史记载。
《史良簋》铭文:“佳十又二月,”“获百人,”
如果取掉“又”字则是十二月,便是复数,从一、二到百,说明是遵循十进制的这种记数法,含有明显的位值制意义。证明当时人们已掌握了初步运算技能。
中国很早就使用十进位值制的数字了,虽然,古埃及、古希腊、古罗马等地的数字也称为“十进制”,但没有“位值制”,究竟什么是“十进制”呢?
“十进制”:逢十进一,即每满十数进一个单位,十个一进为十,十个十进为百,十个百进为千……。
“古埃及数字”:1、10、100、1000、10000、100000......都是用不同符号表示的。
“古罗马数字”:1(I)、5(V)、10(X)、50(L)、100(C)、500(D)、 1000(M)。
“古希腊数字”:10(I)、20(i)、30(Dd)、40(Mm)、50(Nn)、60(Xx)、70(Oo)、80(Pp)、90(Qq)、
100(Rr)、200(Ss)、300(Tt)、400(Uu)、500(Fj)、600(Cc)、700(Yy)、800(Ww)、900(Шш)
中国数字:汉字:一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三...二十 二十一 二十二 ...三十 三十一 .... 【符合“十进制”】
图 “古埃及数字写法”图片
“古埃及数字”:(我们假设汉字“千”就是古埃及表示一千的字符,汉字“百”就是古埃及表示一百的字母,以此类推。)
例如,数字3665,用“古埃及数字”表示就是“千千千百百百百百百百十十十十十五”。读的话,还是读作“三千六百六十五”。
但在数学上表示三千,不能光写一个“3”或是别的什么,必须把一千写三遍,或者另造一个字符表示三千。这样的话,三百、四百、四千、五千......都需要另造,这太不实际了。
【实际上不符合“十进制”。】
罗马数字表示,
比如,数码235,那就是CCXXXⅡⅢ,(C表示100,X表示10,ⅡⅢ表示5),后来用V表示ⅡⅢ,这样,实际上235就写作:CCXXXV。
【古希腊数字和罗马数字一样的问题,因此,也不符合“十进制”。】
如上所示,古埃及、古希腊、古罗马等十以上的单位较高的数字都是新的符号来表示,并不是满十进一个单位。
所以,古埃及、古希腊、古罗马等数字,严格的说,并不应该称之为“十进制”才对。并不是1-10的数字用不同的符号表示“十进制”,而是要满足满十进一单位。
而中国的“十进制”,应该称为十进位制,又称十进位值制,来自于算筹计数的应用。并且,在计数、运算当中都都有所体现,而西方各国的数数也不完全遵循十进位值制,而是有累加法的痕迹。
“位值制”:指较高单位不需要设置新的符号,即每个数码所表示的数值,不仅取决于这个数码本身,而且取决于它在记数中所处的位置。比如同样是“2”,在个位上表示2,在十位上就表示20,在百位上就表示200,放在千位上就表示2000……在我国商代的文字记数系统中,就已经有了十进位值制的萌芽,到了算筹记数和运算时,就更是标准的十进位值制了。
根据“位值制”的定义,只有中国数字符合条件,因此中国的数字才能叫“十进位值制”。
那么,古埃及、古希腊、古罗马等数字,它们都是用不同的符号来表示10、20、30、40、50......等数值较大的数字,这些数字的1-9个位数字在十位、百位、千位的位置时不能表示相应位值,所以它们也不是“位值制”的数字,计算时使用的是累次迭加法,这一点在西方数数上面也有所体现。
这一点有多重要,在后面讲到的运算过程中会有所体现,这一点非常重要,要时刻记住,我们拥有“十进位值制”的数字多么难得,多么重要!
3、十进位值制:十进制+位值制
根据前面所知,中国的数字起源于“结绳记事”,而其他地方的数字究竟是如何出现的,没有存世的历史记载。
《史良簋》铭文:“佳十又二月,”“获百人,”
如果取掉“又”字则是十二月,便是复数,从一、二到百,说明是遵循十进制的这种记数法,含有明显的位值制意义。证明当时人们已掌握了初步运算技能。
中国很早就使用十进位值制的数字了,虽然,古埃及、古希腊、古罗马等地的数字也称为“十进制”,但没有“位值制”,究竟什么是“十进制”呢?
“十进制”:逢十进一,即每满十数进一个单位,十个一进为十,十个十进为百,十个百进为千……。
“古埃及数字”:1、10、100、1000、10000、100000......都是用不同符号表示的。
“古罗马数字”:1(I)、5(V)、10(X)、50(L)、100(C)、500(D)、 1000(M)。
“古希腊数字”:10(I)、20(i)、30(Dd)、40(Mm)、50(Nn)、60(Xx)、70(Oo)、80(Pp)、90(Qq)、
100(Rr)、200(Ss)、300(Tt)、400(Uu)、500(Fj)、600(Cc)、700(Yy)、800(Ww)、900(Шш)
中国数字:汉字:一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 十三...二十 二十一 二十二 ...三十 三十一 .... 【符合“十进制”】
图 “古埃及数字写法”图片
“古埃及数字”:(我们假设汉字“千”就是古埃及表示一千的字符,汉字“百”就是古埃及表示一百的字母,以此类推。)
例如,数字3665,用“古埃及数字”表示就是“千千千百百百百百百百十十十十十五”。读的话,还是读作“三千六百六十五”。
但在数学上表示三千,不能光写一个“3”或是别的什么,必须把一千写三遍,或者另造一个字符表示三千。这样的话,三百、四百、四千、五千......都需要另造,这太不实际了。
【实际上不符合“十进制”。】
罗马数字表示,
比如,数码235,那就是CCXXXⅡⅢ,(C表示100,X表示10,ⅡⅢ表示5),后来用V表示ⅡⅢ,这样,实际上235就写作:CCXXXV。
【古希腊数字和罗马数字一样的问题,因此,也不符合“十进制”。】
如上所示,古埃及、古希腊、古罗马等十以上的单位较高的数字都是新的符号来表示,并不是满十进一个单位。
所以,古埃及、古希腊、古罗马等数字,严格的说,并不应该称之为“十进制”才对。并不是1-10的数字用不同的符号表示“十进制”,而是要满足满十进一单位。
而中国的“十进制”,应该称为十进位制,又称十进位值制,来自于算筹计数的应用。并且,在计数、运算当中都都有所体现,而西方各国的数数也不完全遵循十进位值制,而是有累加法的痕迹。
“位值制”:指较高单位不需要设置新的符号,即每个数码所表示的数值,不仅取决于这个数码本身,而且取决于它在记数中所处的位置。比如同样是“2”,在个位上表示2,在十位上就表示20,在百位上就表示200,放在千位上就表示2000……在我国商代的文字记数系统中,就已经有了十进位值制的萌芽,到了算筹记数和运算时,就更是标准的十进位值制了。
根据“位值制”的定义,只有中国数字符合条件,因此中国的数字才能叫“十进位值制”。
那么,古埃及、古希腊、古罗马等数字,它们都是用不同的符号来表示10、20、30、40、50......等数值较大的数字,这些数字的1-9个位数字在十位、百位、千位的位置时不能表示相应位值,所以它们也不是“位值制”的数字,计算时使用的是累次迭加法,这一点在西方数数上面也有所体现。
这一点有多重要,在后面讲到的运算过程中会有所体现,这一点非常重要,要时刻记住,我们拥有“十进位值制”的数字多么难得,多么重要!
中国的算术与西方的“数学”二三事(三)
下面了解一下有关中国数字的演变:
图 结绳记事数字
图 甲骨文计数
图 算筹计数
商码:〡 〢 〣 〤 〥 〦 〧 〨 〩 十
汉字:一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
大写:壹 贰 叁 肆 伍 陆 柒 捌 玖 拾
图 算筹、商码部分演变、阿拉伯数字
图 算筹码子 数字符号
古时候人们计数的方法:
在中国,古时候人们计数的方法有(结绳)记数,(筹码)记数和(算盘)记数 。
实物计数,结绳计数,刻道计数等:原始社会的计数方法,说明当时如何用 小石子检查放牧归来的羊的只数;用结绳的方法统计猎物的个数;用在木头上刻 道的方法记录捕鱼的数量等等。
(结绳)记数,(筹码)记数和(算盘)记数的产生的数字,也根据结绳、甲骨文、筹码记数的写法而有所差异,因此也遗留在商码、汉字的数字异体字中。而其他地方的数字都是直接出现的,然后就一直使用,也没有什么变化,不会随着应用而有不同的表达方式。
例如:
数码1:结绳记事:〡 ;甲骨文:一【一、〡】;筹算:〡【一、〡】;商码:〡【一、〡】;汉字:一 ;
数码2:结绳记事:〢 ;甲骨文:二【二、〢】;筹算:〢【二、〢】;商码:〢【二、〢】;汉字:二 ;
数码3:结绳记事:〣 ;甲骨文:三【三、〣】;筹算:〣【三、〣】;商码:〣【三、〣】;汉字:三 ;
数字1、2、3:〡 〢 〣 【偃师二里头陶文〡 〢 〣、郑州南关陶文〢、殷墟小屯出土的陶文'〡','〣'、山东城子崖陶文〡,〢、】
一 二 三【甘肃马厂陶文“一”、江西清江吴城出土的陶文一期“二”,二期“二”、陕西周原陶文“三”、】
数码4:结绳记事:〢〢 ;
甲骨文:〢〢【〢〢、亖】;
筹算:〢〢【〢〢、亖】;
商码:〤 ;
汉字:四【四、“亖”】
【殷墟小屯出土的陶文〢〢、江西清江吴城出土的陶文二期“亖”、陕西周原陶文“亖”】
数码5:结绳记事:【上一横的×】【姜寨遗址所出陶文、殷墟小屯出土的陶文、江西清江吴城出土的陶文、】 ;
甲骨文:【上下各一横的×】【上海马桥陶文、】:
筹算:〢〣 【竖〢〣、横放〢〣】;商码:〥 ;
汉字:五【×,上下各一横的X,类似五铢钱的“五”。也写作“乄”、“×”。】
【×:柳湾遗址陶文、甘肃辛店陶文、偃师二里头陶文、郑州南关陶文、山东赵村龙山文化陶文、甘肃马厂陶文、山东城子崖陶文、浙江良渚陶文、】
数码6:结绳记事:【结绳记事图】
甲骨文:类似“∧”、“∩”【柳湾遗址陶文、李家沟出土陶文、马厂出土陶文、良渚龙山文化陶文等。】;
筹算:【看筹算图】;
商码:〦;
汉字:六【上海马桥陶文、】
数码7:结绳记事:【结绳记事图】
甲骨文:类似“十”【姜寨遗址所出陶文、柳湾遗址陶文、甘肃辛店陶文、郑州二里冈陶文、上海马桥陶文、郑州南关陶文、甘肃马厂陶文、等等。】;
筹算:【看筹算图】;
商码:〧;
汉字:七
数码8:结绳记事:【结绳记事图】
甲骨文:类似“八”【偃师二里头陶文、上海马桥陶文、柳湾遗址陶文等。】;
筹算:【看筹算图】;
商码:〨 ;
汉字:八
数码9:结绳记事:【结绳记事图】;
甲骨文:【甲骨文图】;
筹算:【看筹算图】;
商码:〩【写成“久”的草体】;
汉字:九
数码10:结绳记事:【结绳记事图】;
甲骨文:类似“丨”;
商码:十;
汉字:十;
数码20:结绳记事:【结绳记事图】;
甲骨文:类似“∪”;
汉字:二十【廿、卄】
数码30:结绳记事:【结绳记事图】;
汉字:三十【卅,河南郑州二里冈 1953年出土陶文、浙江良渚 1955年出土《中国语文》1978年第3期 龙山文化 出土陶文】
数码40:结绳记事:【结绳记事图】;
汉字:四十【卌】
........
古时候,人们用小木棍进行计算,这些小木棍叫“算筹”,用算筹作为工具进行的计算叫“筹算”。
这些中国数字在算筹中筹算时,还分为纵式和横式【记为商码时也是如此】,这是为了防止混淆,而出现的表示不同的数字的方法。
有些数字打不出,只能暂时如此了,可以看图。所以,中国的数字是由“结绳记事”、“甲骨文”、“筹算”等的实际应用而产生演变而来的。
另外,可以看出这些数字在“结绳记事”、“甲骨文”时,不少数字的样子和现在不一样,甲骨文:数字1类似“一”的样子;数字7记为类似“十”的形态,数字10在记为类似“丨”,再根据算筹、商码在表示同一数字,表现形态有2、3种,有些也变成同一数字的汉字的不同写法。猜测,由于开始的记数1和10的形态有些相似,会导致混淆,所以,数字1、10和7的写法发生改变,逐渐演变为现在的汉字写法。
因此,根据“结绳记事”、“甲骨文”、“算筹”、“商码”和“汉字”的数字的演变所知,可以看到二里头出土的几个符号,能够对应的上这些数字符号。
图 二里头刻画符号
发现有“〡”、“〢”、“〣”【结绳记事、甲骨文、算筹、商码】,还有4“〢〢”【甲骨文、算筹】,还有5“×”【结绳记事、甲骨文、算筹】等等。
下面了解一下有关中国数字的演变:
图 结绳记事数字
图 甲骨文计数
图 算筹计数
商码:〡 〢 〣 〤 〥 〦 〧 〨 〩 十
汉字:一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
大写:壹 贰 叁 肆 伍 陆 柒 捌 玖 拾
图 算筹、商码部分演变、阿拉伯数字
图 算筹码子 数字符号
古时候人们计数的方法:
在中国,古时候人们计数的方法有(结绳)记数,(筹码)记数和(算盘)记数 。
实物计数,结绳计数,刻道计数等:原始社会的计数方法,说明当时如何用 小石子检查放牧归来的羊的只数;用结绳的方法统计猎物的个数;用在木头上刻 道的方法记录捕鱼的数量等等。
(结绳)记数,(筹码)记数和(算盘)记数的产生的数字,也根据结绳、甲骨文、筹码记数的写法而有所差异,因此也遗留在商码、汉字的数字异体字中。而其他地方的数字都是直接出现的,然后就一直使用,也没有什么变化,不会随着应用而有不同的表达方式。
例如:
数码1:结绳记事:〡 ;甲骨文:一【一、〡】;筹算:〡【一、〡】;商码:〡【一、〡】;汉字:一 ;
数码2:结绳记事:〢 ;甲骨文:二【二、〢】;筹算:〢【二、〢】;商码:〢【二、〢】;汉字:二 ;
数码3:结绳记事:〣 ;甲骨文:三【三、〣】;筹算:〣【三、〣】;商码:〣【三、〣】;汉字:三 ;
数字1、2、3:〡 〢 〣 【偃师二里头陶文〡 〢 〣、郑州南关陶文〢、殷墟小屯出土的陶文'〡','〣'、山东城子崖陶文〡,〢、】
一 二 三【甘肃马厂陶文“一”、江西清江吴城出土的陶文一期“二”,二期“二”、陕西周原陶文“三”、】
数码4:结绳记事:〢〢 ;
甲骨文:〢〢【〢〢、亖】;
筹算:〢〢【〢〢、亖】;
商码:〤 ;
汉字:四【四、“亖”】
【殷墟小屯出土的陶文〢〢、江西清江吴城出土的陶文二期“亖”、陕西周原陶文“亖”】
数码5:结绳记事:【上一横的×】【姜寨遗址所出陶文、殷墟小屯出土的陶文、江西清江吴城出土的陶文、】 ;
甲骨文:【上下各一横的×】【上海马桥陶文、】:
筹算:〢〣 【竖〢〣、横放〢〣】;商码:〥 ;
汉字:五【×,上下各一横的X,类似五铢钱的“五”。也写作“乄”、“×”。】
【×:柳湾遗址陶文、甘肃辛店陶文、偃师二里头陶文、郑州南关陶文、山东赵村龙山文化陶文、甘肃马厂陶文、山东城子崖陶文、浙江良渚陶文、】
数码6:结绳记事:【结绳记事图】
甲骨文:类似“∧”、“∩”【柳湾遗址陶文、李家沟出土陶文、马厂出土陶文、良渚龙山文化陶文等。】;
筹算:【看筹算图】;
商码:〦;
汉字:六【上海马桥陶文、】
数码7:结绳记事:【结绳记事图】
甲骨文:类似“十”【姜寨遗址所出陶文、柳湾遗址陶文、甘肃辛店陶文、郑州二里冈陶文、上海马桥陶文、郑州南关陶文、甘肃马厂陶文、等等。】;
筹算:【看筹算图】;
商码:〧;
汉字:七
数码8:结绳记事:【结绳记事图】
甲骨文:类似“八”【偃师二里头陶文、上海马桥陶文、柳湾遗址陶文等。】;
筹算:【看筹算图】;
商码:〨 ;
汉字:八
数码9:结绳记事:【结绳记事图】;
甲骨文:【甲骨文图】;
筹算:【看筹算图】;
商码:〩【写成“久”的草体】;
汉字:九
数码10:结绳记事:【结绳记事图】;
甲骨文:类似“丨”;
商码:十;
汉字:十;
数码20:结绳记事:【结绳记事图】;
甲骨文:类似“∪”;
汉字:二十【廿、卄】
数码30:结绳记事:【结绳记事图】;
汉字:三十【卅,河南郑州二里冈 1953年出土陶文、浙江良渚 1955年出土《中国语文》1978年第3期 龙山文化 出土陶文】
数码40:结绳记事:【结绳记事图】;
汉字:四十【卌】
........
古时候,人们用小木棍进行计算,这些小木棍叫“算筹”,用算筹作为工具进行的计算叫“筹算”。
这些中国数字在算筹中筹算时,还分为纵式和横式【记为商码时也是如此】,这是为了防止混淆,而出现的表示不同的数字的方法。
有些数字打不出,只能暂时如此了,可以看图。所以,中国的数字是由“结绳记事”、“甲骨文”、“筹算”等的实际应用而产生演变而来的。
另外,可以看出这些数字在“结绳记事”、“甲骨文”时,不少数字的样子和现在不一样,甲骨文:数字1类似“一”的样子;数字7记为类似“十”的形态,数字10在记为类似“丨”,再根据算筹、商码在表示同一数字,表现形态有2、3种,有些也变成同一数字的汉字的不同写法。猜测,由于开始的记数1和10的形态有些相似,会导致混淆,所以,数字1、10和7的写法发生改变,逐渐演变为现在的汉字写法。
因此,根据“结绳记事”、“甲骨文”、“算筹”、“商码”和“汉字”的数字的演变所知,可以看到二里头出土的几个符号,能够对应的上这些数字符号。
图 二里头刻画符号
发现有“〡”、“〢”、“〣”【结绳记事、甲骨文、算筹、商码】,还有4“〢〢”【甲骨文、算筹】,还有5“×”【结绳记事、甲骨文、算筹】等等。
#老马二三事#自打我记事儿起,老马每年都会带我去南山抓蝈蝈,蝈蝈虽不值钱,可他给蝈蝈做的笼子是个顶个的精巧别致,喂食的菜叶也要新鲜多汁。老马说蝈蝈要是养好了,能活到过年,正月里太阳一晒,蝈蝈叫的欢,那才喜庆的最应景儿。下河摸鱼、漫山摘栗子、地间挖野菜都是老马嵌着金边儿的童年回忆,而随着环境变迁,慢慢的也只剩抓蝈蝈还可以慰藉老马顽皮的心。我妈说老马工作连轴转了一个月,今天终于得空开心的去抓蝈蝈了,辅之一张老马专心蹲点儿的照片,人有一颗不老之心真好,能自得其乐一以贯之更好~
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