- 古算趣味(少年读经典·第二辑)
- 许莼舫
- 740字
- 2023-07-07 16:09:20
这一个百钱买百鸡的问题,我们是不是已经圆满地解决了呢?不,其中还有一个重大的疑问,即增减率是怎样求到的呢?我想在《张邱建算经》,也许是用实验来求到的;因为题中的数目并不大,这四、七、三的三个数事实上都不难凑成,然而用实验来硬凑终是不行的,数目大了就没有办法,我们应该想出一个普通有效的方法来求这三个数。
在“高价”、“中价”和“低价”的三种物品混合在一起时,我们如果要添进某两种物品各若干件,同时又取出另一种物品若干件,使它们的总件数不变,总价值也不变,那么所添进的必须是高价和低价的两种物品,所取出的必须是中价的物品。这理由很简单,因为如果所添的是高价和中价的,所取的是低价的,那么在总件数不变时,总价值一定要增加;所添的是中价和低价的,所取的是高价的,那么在总件数不变时,总价值一定要减少。
根据上述的性质,我们就可以利用代数的方法来求百鸡问题的增减率。
假定在100只鸡里面,添进公鸡x只,小鸡z只,同时又取出母鸡y只。为了要使鸡的总数仍是100只,必须满足方程式
x+z=y……(i)
又了要使总价仍是100文钱,必须同时满足方程式
5x+⅓y=3y……(ⅱ)
把上面的两个方程式联立,因为其中含三个未知数,而方程式仅有两个,所以它们是“不定方程式”,不能求出三个未知数的确定数值。但是我们却可以求出这三个未知数中每两个数的比,从而得出这三个数的连比。求法如下:
这4、7、3是最简单的增减率,实际上,只要连比能等于4:7:3的三个数(即以任何相同的数乘4、7、3所得的三数),都可作增减率。举例来说,如我们最初求到的公鸡、母鸡、小鸡的只数是0、25、75(道当然不是真正的答案),如果用4、7、3的2倍(即8、14、6)来增减,可径得第二种答案8、11、81;如果用4、7、3的3倍(即12、21、9)来增减,可径得第三种答案12、4,84。