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朱世杰:用消元法解高次方程的开创者

朱世杰,字汉卿,号松庭。燕山(今北京附近)人,生卒年不详,中国元代著名数学家。

中国在两汉时期就能解一次方程,古时候称为“方程术”。到了宋元时期又出现了具有世界意义的成就——天元术。那么,当未知数不止一个的时候,如何列出高次联立方程组求解呢?有这样一道古代数学题:“直田积八百六十四步,只云长阔共六十步,问阔及长各几步?答曰:阔二十四步,长三十六步”。这就是说,长方形田地的面积等于八六四平方步,长与宽的和是六十步,长与宽各多少步?此题列成方程式即是:xy=864,x+y=60,其中x、y分别表示田的长和宽,这是一个二元二次方程组问题,此题选自我国南宋数学家杨辉所著《田亩比类乘除算法》一书。这说明,我国宋代数学家就已结合生产实践对多元高次方程组有了研究。那么,有没有三元三次方程组,四元四次方程组呢?当然有。早在宋、元时期,我国数学家就圆满地解决了这个问题。

元代数学家朱世杰,在与他同时代的数学家秦九韶、李治所创立的一元高次方程的数值解法和天元术的基础上,进一步发展了“四元术”,创造了用消元法解二、三、四元高次方程组的方法。

朱世杰这一重大发明,都记录在他的杰作《四元玉鉴》一书中。

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