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吳嘉善,字子登,南豐人。鹹豐十一年進士,改翰林院庶吉士,散館授編修。與徐有壬同治算學。同治改元,避粵匪亂遊長沙,識丁取忠。踰年,客廣州,因鄒伯奇又識錢塘夏鸞翔。三人志同道合,相得益彰。光緒五年,奉使法蘭西,駐巴黎。後受代還,旋卒。
所譔算書,首述筆算。次九章翼,曰今有術,曰分法,曰開方,曰平方平員各術。推演方田者,曰立方立員術,推演商功者,曰句股,曰衰分術,曰盈不足術,曰方程術。於句股術後,次附平三角、弧三角測量高遠之術。又次則專述天元四元之書,為天元一術釋例,為名式釋例,為天元一草,為天元問答,為方程天元合釋,為四元名式釋例並草,為四元淺釋。自序曰:「算學至今日,可謂盛矣。古義既彰,新法日出,前此所未有也。餘與丁君果臣皆癖此,既忘其癖,更欲以癖導人。嘗苦近世津逮初學之書無善本,梅文穆公所刪之算法統宗,今亦不傳。因商榷述此,取其淺近易曉,以為升高行遠之助雲。」
羅士琳,字茗香,甘泉人。以監生循例貢太學,嘗考取天文生。鹹豐元年,恩詔徵舉孝廉方正之士,郡縣交薦,以老病辭。三年春,粵匪陷揚州,死之,年垂七十矣。少治經,從其舅江都秦太史恩復受舉業,已乃棄去,專力步算,博覽疇人書,日夕研求數年。
初精西法,自譔言曆法者曰憲法一隅。又思句股、少廣相表裡,而方田與商功無異,差分與均輸不殊。按類相從,摘九章中之切於日用者,悉以比例馭之,匯為十二種。以各定率冠首,以借根方繼後,以諸乘方開法附末,凡四卷,曰比例匯通,雖悔其少作,實便初學問途。
後見四元玉鑒,服膺嘆絶,遂壹意專精四元之術。士琳博文強識,兼綜百家,於古今算法尤具神解,以硃氏此書實集算學大成,思通行發明,乃殫精一紀,步為全草,並有原書於率不通及步算傳寫之譌,悉為標出,補漏正誤,反覆設例,申明疑義,推演訂證。就原書三卷二十有四門,廣為二十四卷,門各補草。
嘗為提要鈎元之論,謂:「是書通體弗出九章範圍,不獨商功修築、句股測望、方程正負已也。如端匹互隱、廩粟回求寓粟布,如意混和寓借衰,茭草形段、果垛疊藏,如像招數寓商功中之差分,直段求源、混積問元、明積演段、撥換截田、鎖套吞容寓方田、少廣諸法。他若分索隱之為約分命分,方員交錯、三率究員、箭積交參之為定率兼交互。至於或問歌彖、雜範類會,以其各自為法,不能比類。故一則寄諸歌詞,一則編成雜法,均似補遺。大旨皆以加、減、乘、除、開方、帶分六例為問,每門必備此例,略簡易而詳繁難,尤於自來算書所無者,必設二問以明之。如混積問元中既設種金田及句三股四八角田為問。撥換截田中復設半種金田,鎖套吞容中復設方五斜七八角田為問。又果垛疊藏兩設員錐垛,雜範類會既設徽率割員,又設密率割員是矣。更有一門專明一義者,如和分索隱之分開方,三率究員兩儀合轍之反覆互求是矣。是書但雲如積求之,如積有用定率為同數相消者,有如問加減乘除得積為同數相消者。祖序謂:‘平水劉汝諧撰如積釋鎖,惜今不傳。’意者其釋此例歟?」
道光中,得硃氏算學啟蒙於京師廠肆,士琳復加斠詮刊佈之。此書總二十門,凡二百五十九問,其名術義例多與玉鑒相表裡。士琳為之互斠,始於天元,終於四元,義主精邃,所得甚深。考大德四年莫若序,計後此書四年。此書首列乘除布算諸例,始於超徑等接之術,終於天元如積開方,由淺近以至通變,循序漸進,其理易知。名曰啟蒙,實則為玉鑒立術之根,此一證也。玉鑒原本十行,行十九字,「今有」低一格,「術曰」又低二格,與此書同,此二證也。玉鑒鬥斛之「鬥」別作「」,此假借字,本漢書平帝紀及管子乘馬篇,尚雜見於唐以前之孫子、五曹、張丘建諸算經,鈞石之「石」,說文本作「柘」,玉鑒作「碩」,「碩」「石」古雖互通,然假「碩」為「石」,則僅見於毛詩甫田疏引漢書食貨志,而算書罕見,又玉鑒田之「」,雖見李籍九章音義,為字書所無,此書並同,此三證也。玉鑒雖亦三卷,而門則為二十四,問則二百八十八,較多此書四門二十九問,然以四字分類,其體裁同。且如商功、修築、方程、正負之屬,則又二書互見,此四證也。玉鑒如意混和第一問,據數知一秤為十五斤,適與此書之斤秤起率合,此五證也。玉鑒鎖套吞容第九問,方五斜七八角田左右逢元第六、第十三、第二十諸問,有小平小長,皆向無其術。此書卷首明乘除段,即載平除長為小長,長除平為小平之例。其田畝形段第十五問,覆載方五斜七八角田求積通術,此六證也。他如玉鑒或問歌彖第四問,與此書盈不足術第七問,又玉鑒果垛疊藏第十四問,與此書堆積還原第十四問,又玉鑒方程正負第四問,與此書方程正負第五問,題皆約略相同,此七證也。知系硃氏原書佚而復出,並其算法一則,亦為附列,間有魚豕,悉仍其舊,但各標識於誤字旁,別記刊誤於卷末。
又嘗以乾隆間明氏捷法校得八綫對數表,一度十三分二十秒正切第五字「
0」誤「一」;又六度四十一分十秒正切第五字「
0」誤「六」;又十二度五十分正弦第六字「七」誤「五」;又十六度三十二分十秒正切第七字「九」誤「
0」;又四十二度三十二分四秒正切第九字「五」誤「四」。可見西人所能,中人亦能之。
又因會通四元玉鑒如像招數一門,更取明氏捷法,禦以天元,知密率亦可招差,其弧與弦矢互求之法,與授時歷之垛積招差一一符合。且以祖氏綴術失傳,其法廑見於秦書,即大衍之連環求等遞減遞加,亦與明氏捷法相近。爰融會諸家法意,撰綴術輯補二卷。
又甄錄古今疇人,仍阮氏體例為列傳,采前傳所未收者,得補遺十二人,附見五人,續補二十人,附見七人,合共四十有四人,次於前傳四十六卷之後。
集所校著都為觀我生室匯十二種。如四元玉鑒細草二十四卷,釋例二卷,校正算學啟蒙三卷,校正割圜密率捷法四卷,續疇人傳六卷,皆別有單行本。
外已刻者尚得七種,曰句股容三事拾遺三卷,附例一卷,本繪亭監副博啟法補其遺,取內容方邊員徑垂綫交互相求,一以天元馭之。曰三角和較算例一卷,取斜平三角形中兩邊夾一角術鎔入天元法,用和較推演成式。曰演元九式一卷,括玉鑒中進退消長諸例,借無數之數,以正負開方式入之。曰台錐積演一卷,以玉鑒茭草、果垛二門可補少廣之闕,爰取台錐形段引而伸之。曰周無專鼎銘考一卷,以四分周術佐以三統漢術,推得宣王十有六年九月既望甲戌,與銘辭正合。曰弧矢算術補一卷,以元和李四香原術未備,為增補二十七術,合成四十術。曰推算日食增廣新術一卷,推廣正升斜升橫升之算法,以求太陰隨地隨時之明魄方向分秒,復推其術,以求交食限內之方向,及所經歷之諸邊分。
餘若春秋朔閏異同考、綴術輯補交食圖說舉隅、句股截積和較算例、淮南天文訓存疑、博能叢話,凡若幹卷,未有刻本。其同縣友有易之瀚者,亦以算名。
易之瀚,字浩川。知士琳有四元玉鑒補草,因從問難,為撰四元釋例一卷。凡開方例二十九則,天元例十一則,四元例十三則。
顧觀光,字尚之,金山人。太學生,三試不售,遂無志科舉,承世業為醫。鄉錢氏多藏書,恆假讀之。博通經、傳、史、子、百家,尤究極天文歷算,因端竟委,能抉其所以然,而摘其不盡然。時復蹈瑕抵隙,蒐補其未備。如據周髀「笠以寫天,青黃丹黑」之文及後文「凡為此圖」雲雲,而悟篇中周徑裡數皆為繪圖而設。天本渾員,以視法變為平員,則不得不以北極為心,而內外衡以次環之,皆為借象,而非真以平員測天也。