杨辉《详解九章算法》与杨辉三角

杨辉保存并阐释贾宪"开方作法本源图",即二项式系数三角,兼及垛积与幻方。

时代
中世纪
文明 / 地域
中国古代

背景

杨辉是南宋数学家(约 13 世纪),其《详解九章算法》(1261)等著作以通俗阐释、保存古法见长。他最为人知的是在书中收录了源自贾宪(11 世纪)的”开方作法本源图”,使这一重要图式得以传世。

详细描述

这张图即今日所说的杨辉三角(西方称帕斯卡三角、印度称 Pingala 三角),是一个二项式系数三角阵:第 nn 行即 (a+b)n(a+b)^n 展开系数,满足 (nk)=(n1k1)+(n1k)\binom{n}{k}=\binom{n-1}{k-1}+\binom{n-1}{k} 杨辉注明”贾宪用此术”,证明它早于帕斯卡约四百年。

杨辉还系统研究垛积术(高阶等差级数求和,如方垛、三角垛的体积式累加),以及纵横图(即幻方,从三阶洛书到复杂图形),并把大量算法口诀化、图示化,便于教学。

求解过程 / 影响

杨辉的工作兼具”保存”与”发明”:他使贾宪三角、增乘开方法等宋初成果免于失传,又亲自发展垛积与幻方理论。杨辉三角成为组合数、概率与代数共同的基础图形,东西方的同名发现(帕斯卡 1654、杨辉 1261)也常被并提,彰显了数学的跨文明共性。