张丘建,亦称张邱建,是
中原地区南北朝数学家,清河人。其生平、事迹皆不可详考,但有《张丘建算经》流传至今,清修《
四库全书》避
孔子讳,改称《张邱建算经》。
张丘建,是我国古代著名的数学家,年少时就显露出了计算的天才。张家以养鸡、卖鸡为生,张丘建从9岁时就帮着父亲进城卖鸡,虽然卖鸡的人很多,但顾客都愿意到他们父子这儿来,因为不论顾客买多少鸡,张邱建都能马上准确地说出价钱。
张丘建著有《
张丘建算经》,是一部应用问题集,卷上营周问有
最小公倍数的完整求法,卷
上官姓赐金十等人等;卷中诸户出银等,卷下五人分五鹿等9个关于等差数列的问题,包括了求等差数列的各元素的若干情形。卷下之“百鸡”问是不定
方程问题,给出了全部正整数解,在世界数学史上也有较大的影响。
他从小聪明好学,酷爱算术。一生从事数学研究,造诣很深。“百鸡问题”是中古时期,关于不定方程正整数解的典型问题,邱建对此有精湛和独到的见解。著有《
张丘建算经》3卷。后世学者
北周甄鸾、唐
李淳风相继为该书作了注释。刘孝孙为算经撰了
金鱼藻。算经的体例为问答式,条理精密,文词古雅,是中国古代数学史上的杰作,也是世界数学资料库中的一份遗产。
《张丘建算经》约成书于公元466—485年间,共三卷93题,包括测量、纺织、交换、纳税、
冶炼、
土木工程、利息等各方面的计算问题。其体例为问答式,条理精密,文词古雅,是中国古代数学史上的杰作,也是世界数学资料库中的一份宝贵的遗产。后世学者
北周甄鸾、唐
李淳风相继为该书做了注释。特别是
唐朝,经太史令李淳风注释整理,收入《
算经十书》,成为当时
算学馆先生的必读书目。《
张丘建算经》现传本有92问,比较突出的成就有最大公约数与
最小公倍数的计算,各种等差数列问题的解决、某些不定
方程问题求解等。「百鸡问题」是《张邱建算经》中的一个世界著名的不定方程问题,它给出了由三个未知量的两个方程组成的不定方程组的解。百鸡问题是:「今有鸡翁一,值钱五;鸡母一,值钱三;鸡雏三,值钱一。凡百钱买鸡百只,问鸡翁母雏各几何。」依题意即解
自张邱建以後,
中原地区数学家对百鸡问题的研究不断深入,百鸡问题也几乎成了不定方程的代名词,从宋代到
清代围绕百鸡问题的数学研究取得了很好的成就。
夫学算者,不患乘除之为难。而患通分之为难。是以序列诸分之本元,宣明约通之要法,上实有馀为分子,下法从而为分母,可约者约以命之,不可约者因以名之。凡约法,高者下之,耦者半之,奇者商之,副置其子及其母,以少减多,求等数而用之。若乃其
通分之法,先以其母乘其全,然後内子母不同者,母互乘,子母亦相乘。为一母,诸子共之,约之通分而母入者,出之则定。其夏侯阳之方仓,孙子之荡杯,此等之术,皆未得其妙,故更造新术,推尽其理,附之于此。余为後生好学,有无由以至者,故举其大概,而为之法。不复烦重,庶其易晓云耳。清河张丘建谨序。