明末清初《几何原本》影响下的几何作图(1607-1723)

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本文主要以西方尺规作图法在中国的传播为线索,通过研究明末清初中算家的几何学研究工作,指出中算家以本土化的方式来解释和吸收西法,并研究了他们结合中算的特点所做出的卓有成效的工作;在此基础上,进一步分析了欧氏几何对中算几何作图的影响。本文包括三个部分,内容主要有:第一章回顾了传统数学早期发展过程中出现的几何作图,探讨其内容、应用范围和发展状况;同时分析了《几何原本》(前六卷)和《几何要法》(四卷)两书所涉及的尺规作图内容;经过比较,指出中算几何作图和欧氏尺规作图两者各自的特色和差异。第二章通过研究梅文鼎、李子金、杨作枚等人为代表的对西算的本土化工作,挖掘其几何作图的方法和创新之处,认为这些工作充分体现了中算家以多样的方式学习和应用西方几何作图法,体现了他们对欧氏尺规作图的理解和改良,同时也代表了当时中算家工作的主流。第三章以徐光启、梅文鼎等人的工作为例,从作图知识的更新、形数结合思想的完善以及演绎证明的引入三方面详细分析,论述了中算在西法碰撞下的改变。进一步展示了中算家对欧氏几何公理化体系的理解和吸收。本文研究表明,明末清初中算家在对西学本土化的工作中,将西法以更适合中算发展的方式融入中算,完成了诸多的创新工作,并在此过程中形成了新型的思维结构,达到了对传统数学知识更新的效果,促进了中算的进步。
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