就爱字典>历史百科>四库百科>椭圆拾遗

椭圆拾遗

三卷。清李善兰(详见《方圆阐幽》)撰。这是一部研究椭圆及其相关问题的专著,是李善兰在吸收西方数学知识基础上,独立获得的关于椭圆性质、作图等方面一系列成果的反映。全书三卷共四十四款,卷一共二十款,李善兰独立提出并证明了二十个命题。命题一、二是椭圆基本定理:椭圆与辅圆对应弦之比,等于椭圆长短轴之比。对此李善兰给出了独特的证明,他利用投影的概念,讨论了椭圆与大、小辅圆的关系:“盖平圆侧视之即成椭圆,平圆诸正弦恒为弦,侧视所成椭圆诸正弦恒为勾,成无数等势勾股形,故比例恒同也。”“盖椭圆从长径端侧视之,长径必稍短,渐侧渐短与短径等,即成平圆矣,椭圆诸正弦恒为弦,侧视所成平圆诸正弦恒为勾,成无数等势勾股形,故比例恒同也。”命题三是:“凡椭圆斜交斜径之正弦与斜径上平圆之正弦比恒如半属径与半斜径比。”李善兰运用了平行投影的方法证明了这一命题:“试置椭圆柱自短径端斜截之,令成平圆面,复自长径端斜截之,仍为椭圆面,令二面之交线过柱心,则交线即斜径,二面正弦与圆柱周诸直线成无数等势三角形,故比例恒同也。”这是李善兰独立提出的一条新的定理,椭圆基本定理仅是它特例,其证明方法颇为独特,前所未闻。以后的几个命题均是由此推出的新结果。命题四证明椭圆与辅圆的面积关系为:椭圆面积∶大辅圆面积=椭圆短半轴∶椭圆长半轴=椭圆外切长方形面积∶辅圆外切正方形面积;椭圆面积∶小辅圆面积=椭圆长半轴∶椭圆短半轴=椭圆外切长方形面积∶辅圆外切正方形面积。命题五对此作了推广:“椭圆与斜径上平圆比,如属径股与斜径比。”命题6证明:“凡椭圆与长径上平圆二圆内所有三角形及诸边形若同用一底,在长径内切圆周诸角具在一个垂线内,则其面积之比恒如短径与长径比”。命题七为命题六的推广:“凡椭圆及斜径上平圆二圆内所有三角及诸边形若同用一底,在斜径内切圆周诸角作线,一与属径平行,一正交斜径,俱遇于斜径内一点,则其面积之比恒如属径股与斜径比。”命题八证明了“椭圆正交长径之正弦与长径上平圆正弦比,如短径上平圆余弦与椭圆余弦比。”命题九对此作了推广。值得注意的是命题十二,它讨论了椭圆规的原理,这在国内尚属首次:“任自椭圆周一点作线至长径上,令等于小半径,则引长之至短径,必等于大半径。”李善兰明确指出:“用十字槽作椭圆周即此款之理也。”命题十三以后各题是与椭圆有关的比例及计算问题,这对于解决轨道计算和某些作图问题有一定价值。如命题十三:“大小二径较比如大小二矢比”,命题十四:“径较与矢比恒如倍两心差与长径比”。《椭圆拾遗》卷二共九款,讨论了九个求焦点位置的问题。这些均为已知椭圆的一个焦点及其它一些条件,用作图法求另一个焦点。解此类题均需综合应用椭圆及其切线的性质及作图知识,具有较高的技巧性。如命题二十三:“有一心,有椭圆二点,其一点并知切线,求余一心”;命题二十五:“有一心,有最卑点,有椭圆一切线不知切点,求余一心。”命题二十七:“有一心,有椭圆三切线,俱不知切点,求余一心。”对这些题李善兰不仅给出了具体作法,并证明了作法正确性。这类命题由李善兰独立提出并加以研究,他的工作在国内是首创性的。《椭圆拾遗》卷三主要讨论与椭圆轨道计算有关的一些问题,李善兰用微积分和无穷级数加以解决。卷三共十五款,如命题三十三:“距心线之级数为借积度求平引面积之微分”;命题三十四:“有距心线级数,求平引面积”;命题三十八:“有最卑后实引度求距心线之级数。”在解这些问题时,李善兰不仅纯熟地运用微积分知识,并且探讨了级数展开式的系数变化规律,他用一个垛积图说明“诸系数递增之理”,相当于给出了幂级数展开式。李善兰在未曾得知西方同类成果的情况下,结合几何、三角、微积分和无穷级数等知识独立研究了有关椭圆运动级数展开方面的课题,并获得了独创性的成果,对中算发展产生一定的影响。《椭圆拾遗》收入了1867年出版的《则古昔斋算学》中。其版本有:1867年金陵刊本六册,现藏北京图书馆与苏州图书馆;1868年刊本;1882年江宁藩署刊本;同文馆聚珍本;积山书局石印本与大同书局石印本。

猜你喜欢

  • 蜀碑记

    十卷。宋王象之撰。王象之,详见《舆地碑目记》条。清李调元编此书十卷,有退补斋金华丛书本附辨伪考异一卷。王象之的《舆地碑目记》中,所录蜀碑最详最多。李调元从王书中专门将蜀碑摘出,改标清代府县地名,将各碑

  • 云淙琴趣

    三卷。邵章(1874-1953)撰。邵章字伯絅,号倬庵,浙江杭县(今属浙江余杭)人。光绪进士。历任翰林院编修,杭州府中学堂、浙江两级师范学堂、湖北法政学堂及东三省法政学堂监督,法律谘议官,奉天提学使,

  • 五经心义

    明王崇庆(详见《周易议卦》)撰。此书是把其旧著的《书经说略》、《诗经衍义》、《春秋断义》、《礼记约蒙》与《周易议卦》五书合为一书,除《周易议卦》无序外,其余均有自序。大致都是剽掇旧文,罕有心得。

  • 明氏实录

    一卷。明杨学可撰。杨学可,明新都(今四川新都县西)人,著有《明氏实录》。其书记载明玉珍父子始末,元朝末年时明玉珍起兵窃据巴蜀一带,仅一传而灭亡。书中所叙述的史事详尽而且确实,可以与正史相参考,作者作《

  • 说诗循序

    清许致和撰。致和字赓唐,山东日照(今山东省日照市)人。作者以为古代书籍皆有序,序者,次也,即按一定顺序编次作者或篇名而不可使之紊乱。李光地曾说:“周自营洛之后,分为东西二都,各有歌咏盛衰之诗。《鹿鸣》

  • 全上古三代秦汉三国六朝文

    七百四十六卷。清严可均(1762-1843)辑。严可均,字景文,号铁桥。乌程(今浙江湖州)人。嘉庆举人,官建德教谕,后引疾归。博物强识,精文字音韵考据之学。著有《说文声类》、《四录堂类集》、《铁桥漫稿

  • 莱芜县乡土志

    一卷。清何联甲编。何联甲,湖北安仁县人,拔贡出身,光绪三十年(1904)任莱芜县知县。莱芜邑志创修于明嘉靖二十七年(1548)知县陈甘雨,再修于康熙十一年(1673)知县钟国义,自此以后,即未有续者。

  • 了翁易说

    一卷。陈瓘(1060-1124)撰。陈瓘,字莹中,自号了翁,学者称了斋先生。北宋南剑州沙县(今福建沙县)人。为官屡与权要相悖,仕途不达。少好读书,笃学有识,为人谦冲,语不苟发。《了翁易说》又名《了斋易

  • 太极绎义、通书绎义

    各一卷。明舒芬(详见《易问笺》)撰。舒芬阐释太极,大抵以太极图不本于易而本于河图立论。谓秋冬非肃杀之季,乃百物所胎之时;土之寄王,维夏秋之交,火烈金刚,水缓土柔,性之所以相近;火散金遒,木上水下,习之

  • 说文经字考

    十二卷。清周学汝(?-1862)撰。学汝初名学濂,字礼传,乌程(今浙江吴兴)人。道光二十六年(1846)举人,同治元年(1862)太平军攻陷湖州,与在籍道员赵景贤同日被杀。治许郑之学,曾校定虞世南《北