Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Папирус Ахмес ( РМП , обозначаемый также папирус Британского музея 10057 и 10058 РВМ) является одним из наиболее известных примеров древнеегипетской математики . Он назван в честь Александра Генри Райнда , шотландского антиквара, который купил папирус в 1858 году в Луксоре, Египет ; очевидно, он был найден во время незаконных раскопок в Рамессеуме или рядом с ним . Он датируется примерно 1550 годом до нашей эры. [1] Британский музей, где сейчас хранится большая часть папируса, приобрел его в 1865 году вместе с Египетским математическим кожаным свитком , также принадлежащим Генри Райнду;[2] есть несколько небольших фрагментов, хранящихся в Бруклинском музее в Нью-Йорке [3] [4], а центральная часть 18 см отсутствует. Это один из двух известных Математических папирусов наряду с Московским Математическим Папирусом . Папирус Райнда больше Московского математического папируса, а последний старше. [3]

Папирус Ахмес датируется второй промежуточный период в Египте . Он был скопирован писцом Ахмесом ( то есть Яхмосом; Ахмес - это более старая транскрипция, которую предпочитают историки математики) из ныне утерянного текста времен правления короля Аменемхата III ( 12-я династия ). Написанная иератическим письмом, эта египетская рукописьимеет высоту 33 см (13 дюймов) и состоит из нескольких частей, общая длина которых составляет более 5 м (16 футов). Папирус начали транслитерировать и математически переводить в конце 19 века. Аспект математического перевода остается неполным по нескольким причинам. Документ датирован 33 годом правления гиксосского царя Апофиса и также содержит отдельную более позднюю историческую заметку на оборотной стороне, вероятно, относящуюся к периоду («11 год») его преемника Хамуди . [5]

В первых абзацах папируса Ахмес представляет папирус как дающий «Точный расчет для исследования вещей и познание всех вещей, тайн ... всех секретов». Он продолжает:

Эта книга была скопирована в 33-й год царствования, 4-й месяц Ахета , под властью царя Верхнего и Нижнего Египта Авсерра, получившего жизнь, с древней копии, сделанной во времена царя Верхнего и Нижнего Египта Нимаатре. Писец Яхмос пишет эту копию. [2]

Было опубликовано несколько книг и статей о Математическом папирусе Райнда, и некоторые из них выделяются среди других. [3] Папирус Райнда был опубликован Питом в 1923 году и содержит обсуждение текста, которое следовало за набросками Книг I, II и III Гриффита. [6] Чейс опубликовал сборник в 1927–29 годах, который включал фотографии текста. [7] Более свежий обзор папируса Райнда был опубликован в 1987 году Робинсом и Шутом.

Книга I - Арифметика и алгебра [ править ]

Первая часть папируса Райнда состоит из справочных таблиц и собрания из 21 арифметических и 20 алгебраических задач. Проблемы начинаются с простых дробных выражений, за которыми следуют задачи завершения ( sekem ) и более сложные линейные уравнения ( проблемы aha ). [3]

Первую часть папируса занимает стол 2 / n . Доли 2 / n для нечетных n в диапазоне от 3 до 101 выражаются как суммы долей единиц . Например, . Разложение 2 / n на единичные дроби никогда не превышает 4 членов, как, например, в .

За этой таблицей следует гораздо меньшая крошечная таблица дробных выражений для чисел от 1 до 9, разделенных на 10. Например, деление 7 на 10 записывается как:

7 разделить на 10 дает 2/3 + 1/30

После этих двух таблиц папирус записывает в целом 91 задачу, которая была обозначена современниками как задачи (или числа) 1–87, включая четыре других элемента, которые были обозначены как задачи 7B, 59B, 61B и 82B. Задачи 1–7, 7B и 8–40 относятся к арифметике и элементарной алгебре.

В задачах 1–6 вычисляется деление определенного количества буханок хлеба на 10 человек и записывается результат в единицах дроби. В задачах 7–20 показано, как умножить выражения 1 + 1/2 + 1/4 = 7/4 и 1 + 2/3 + 1/3 = 2 на разные дроби. Задачи 21–23 - это задачи на завершение, которые в современных обозначениях представляют собой просто задачи на вычитание. Проблемы 24–34 - это проблемы типа «ага»; это линейные уравнения . Задача 32, например, соответствует (в современных обозначениях) решению x + 1/3 x + 1/4 x = 2 относительно x. Задачи 35–38 связаны с разделением геката, древнеегипетской единицы объема. Начиная с этого момента, различные единицы измерения становятся гораздо более важными на протяжении всего остального папируса, и, действительно, главное соображение на протяжении всего остального папируса - эторазмерный анализ . В задачах 39 и 40 вычисляется деление хлеба и используются арифметические прогрессии . [2]

Книга II - Геометрия [ править ]

Фрагмент папируса Райнда

Вторая часть папируса Райнда, представляющая собой задачи 41–59, 59B и 60, состоит из задач геометрии . Пит назвал эти проблемы «проблемами измерения». [3]

Тома [ править ]

В задачах 41–46 показано, как найти объем как цилиндрических, так и прямоугольных зернохранилищ. В задаче 41 Ахмес вычисляет объем цилиндрического зернохранилища. Учитывая диаметр d и высоту h, объем V определяется по формуле:

В современных математических обозначениях (и при использовании d = 2r) это дает . Дробный член 256/81 приближает значение π как 3,1605 ..., ошибку менее одного процента.

Задача 47 представляет собой таблицу с дробными равенствами, которые представляют десять ситуаций, когда количество физического объема «100 четверных гекатов» делится на каждое из кратных десяти, от десяти до ста. Коэффициенты выражаются в долях глаза Гора , иногда также с использованием гораздо меньшей единицы объема, известной как «четверное ро». Четверной heqat и четверной ro - это единицы объема, полученные из более простых heqat и ro, так что эти четыре единицы объема удовлетворяют следующим соотношениям: 1 четверной heqat = 4 heqat = 1280 ro = 320 четверных ro. Таким образом,

100/10 четырехкратный гекат = 10 четырехкратный гекат
100/20 четырехкратный гекат = 5 четырехкратный гекат
100/30 четверной heqat = (3 + 1/4 + 1/16 + 1/64) четверной heqat + (1 + 2/3) четверной ro
100/40 четырехкратный гекат = (2 + 1/2) четырехкратный гекат
100/50 четырехкратный гекат = 2 четырехкратный гекат
100/60 четверной heqat = (1 + 1/2 + 1/8 + 1/32) четверной heqat + (3 + 1/3) четверной ro
100/70 четверной heqat = (1 + 1/4 + 1/8 + 1/32 + 1/64) четверной heqat + (2 + 1/14 + 1/21 + 1/42) четверной ro
100/80 четырехкратный гекат = (1 + 1/4) четырехкратный гекат
100/90 четверной heqat = (1 + 1/16 + 1/32 + 1/64) четверной heqat + (1/2 + 1/18) четверной ro
100/100 четырехкратный heqat = 1 четырехкратный heqat [2]

Области [ править ]

Задачи 48–55 показывают, как вычислить ассортимент областей . Задача 48 примечательна тем, что в ней кратко вычисляется площадь круга путем аппроксимации π . В частности, задача 48 явно усиливает соглашение (используемое во всем разделе геометрии), что «площадь круга равна площади его описывающего квадрата в соотношении 64/81». Точно так же папирус приближает π как 256/81, как уже отмечалось выше при объяснении проблемы 41.

Другие задачи показывают, как найти площадь прямоугольников, треугольников и трапеций.

Пирамиды [ править ]

Последние шесть задач связаны со склонами пирамид . Seked проблема сообщает: [8]

Если пирамида имеет высоту 250 локтей, а длина стороны ее основания 360 локтей, то какой у нее секед ? "

Решение проблемы дается как отношение половины стороны основания пирамиды к ее высоте или отношение подъема к высоте ее грани. Другими словами, найденная величина для seked - это котангенс угла к основанию пирамиды и ее грани. [8]

Книга III - Разное [ править ]

Третья часть папируса Райнда состоит из остатка из 91 задачи, а именно 61, 61B, 62–82, 82B, 83–84 и «чисел» 85–87, которые не являются математическими по своей природе. Этот последний раздел содержит более сложные таблицы данных (которые часто включают фракции глаза Гора), несколько пефсупроблемы, которые являются элементарными алгебраическими проблемами, касающимися приготовления пищи, и даже забавной задачей (79), которая наводит на размышления о геометрических прогрессиях, геометрических рядах и некоторых более поздних задачах и загадках истории. В задаче 79 прямо говорится: «семь домов, 49 кошек, 343 мыши, 2401 колосья полбы, 16807 гекатов». В частности, проблема 79 касается ситуации, в которой в 7 домах содержится по семь кошек, и все они едят по семь мышей, каждая из которых съела бы семь колосьев, каждая из которых произвела бы семь мер зерна. Таким образом, третья часть папируса Райнда представляет собой своего рода сборник, основанный на том, что уже было представлено. Задача 61 связана с умножением дробей. Задача 61B, тем временем, дает общее выражение для вычисления 2/3 от 1 / n, где n нечетно.В современных обозначениях приведенная формула имеет вид

Методика, приведенная в 61B, тесно связана с выводом таблицы 2 / n.

Задачи 62–68 - общие задачи алгебраического характера. Проблемы 69–78 в той или иной форме являются проблемами pefsu . Они включают вычисления относительно крепости хлеба и пива по отношению к определенному сырью, используемому в их производстве. [2]

Задача 79 суммирует пять членов в геометрической прогрессии . Его язык сильно напоминает более современную загадку и детский стишок « Как я шел в Сент-Айвс ». [3] В задачах 80 и 81 вычисляются доли глаза Гора хину (или хекаты). Последние четыре математических задания, задачи 82, 82B и 83–84, вычисляют количество корма, необходимое для различных животных, таких как домашняя птица и волы. [2] Однако эти проблемы, особенно 84, страдают повсеместной неоднозначностью, путаницей и простой неточностью.

Последние три элемента на папирусе Ринда обозначены как «числа» 85–87, в отличие от «проблем», и они широко разбросаны по обратной стороне папируса или оборотной стороне. Это, соответственно, небольшая фраза, заканчивающая документ (и имеющая несколько возможностей для перевода, указанных ниже), кусок бумаги, не имеющий отношения к основной части документа, используемый для его скрепления (но содержащий слова и египетские дроби которые к настоящему времени знакомы читателю документа), и небольшую историческую заметку, которая, как полагают, была написана через некоторое время после завершения написания основной части папируса. Считается, что эта записка описывает события во время " гиксосов". господство », период внешнего прерывания в древнеегипетском обществе, который тесно связан с его вторым промежуточным периодом. С этими нематематическими, но исторически и филологически интригующими опечатками сочинение папируса подходит к концу.

Согласование единиц [ править ]

Большая часть материала Папируса Райнда связана с древнеегипетскими единицами измерения и особенно анализом размеров, используемым для преобразования между ними. Соответствие единиц измерения, используемых в папирусе, приведено на изображении.

Единицы измерения, используемые в папирусе Райнда.

Содержание [ править ]

Эта таблица суммирует содержание Папируса Райнда с помощью лаконичного современного пересказа. Он основан на двухтомной экспозиции папируса, опубликованной Арнольдом Баффумом Чейсом в 1927 и 1929 годах [7]. В общем, папирус состоит из четырех разделов: титульного листа, таблицы 2 / n, крошечной «таблицы 1–9 / 10» и 91 задачи или «чисел». Последние пронумерованы от 1 до 87 и включают четыре математических элемента, которые современники обозначили как задачи 7B, 59B, 61B и 82B. Числа 85–87, тем временем, не являются математическими элементами, составляющими часть тела документа, а представляют собой соответственно: небольшую фразу, заканчивающую документ, кусок «макулатуры», используемый для скрепления документа (уже содержащий несвязанное письмо), и историческое примечание, которое, как считается, описывает период времени вскоре после завершения тела папируса. Эти три последних пункта написаны на разных участках оборотной стороны папируса.(оборотная сторона), вдали от математического содержания. Поэтому Чейс различает их, называя их числами, а не задачами , как и другие 88 пронумерованных пунктов.

См. Также [ править ]

  • Список древнеегипетских папирусов
  • Ахмес
  • Ахмим деревянная табличка
  • Древнеегипетские единицы измерения
  • Когда я собирался в Сент-Айвс
  • Берлинский папирус 6619
  • Арнольд Баффум Чейс
  • Египетская фракция
  • Рулет из египетской математической кожи
  • Глаз Гора
  • История математики
  • Математические папирусы Лахуна
  • Московский математический папирус
  • Александр Генри Райнд
  • Математический папирус Райнда 2 / п таблица
  • Секед

Библиография [ править ]

  • Чейс, Арнольд Баффам ; и другие. (1927). Математический папирус Райнда . 1 . Оберлин, Огайо : Математическая ассоциация Америки - через Интернет-архив .
  • Чейс, Арнольд Баффам; и другие. (1929). Математический папирус Райнда . 2 . Оберлин, Огайо: Математическая ассоциация Америки - через Интернет-архив .
  • Жиллингс, Ричард Дж. (1972). Математика во времена фараонов (переиздание в Дувре). MIT Press. ISBN 0-486-24315-X.
  • Робинс, Гей; Шут, Чарльз (1987). Математический папирус Райнда: древнеегипетский текст . Лондон: Публикации Британского музея. ISBN 0-7141-0944-4.

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Математический папирус Райнда" . britishmuseum.org . Проверено 18 сентября 2017 .
  2. ^ Б с д е е Clagett, Маршалл (1999). Древнеегипетская наука, Справочник . Воспоминания Американского философского общества. Том третий: Древнеегипетская математика. Американское философское общество. ISBN 978-0-87169-232-0. |volume= has extra text (help)
  3. ^ Б с д е е Spalinger, Энтони (1990). «Математический папирус Райнда как исторический документ». Studien zur Altägyptischen Kultur . Helmut Buske Verlag. 17 : 295–337. JSTOR 25150159 . 
  4. ^ "Коллекции: Египетское, Классическое, Древнее Ближневосточное Искусство: Фрагменты Математического Папируса Ринда" . Бруклинский музей . Проверено 1 ноября 2012 года .
  5. ^ ср. Шнайдер, Томас (2006). «Относительная хронология Среднего царства и периода гиксосов (Dyns. 12–17)». В Хорнунге, Эрик; Краусс, Рольф; Уорбертон, Дэвид (ред.). Древнеегипетская хронология . Справочник востоковедения. Брилл. стр.  194 -195.
  6. ^ Пит, Томас Эрик (1923). Математический папирус Райнда, Британский музей 10057 и 10058 . Лондон: University Press of Liverpool limited и Hodder & Stoughton limited.
  7. ^ a b Чейс, Арнольд Баффум (1979) [1927–29]. Математический папирус Райнда: вольный перевод и комментарии с избранными фотографиями, переводами, транслитерациями и дословными переводами . Классика в математическом образовании. 8. 2 тома (Рестон: Национальный совет учителей математики, перепечатанная ред.). Оберлин: Математическая ассоциация Америки. ISBN 0-87353-133-7.
  8. ^ a b Маор, Эли (1998). Тригонометрические наслаждения . Издательство Принстонского университета . п. 20 . ISBN 0-691-09541-8.

Внешние ссылки [ править ]

  • Аллен, Дон. Апрель 2001. Папирус Ахмеса и краткое изложение египетской математики .
  • Египет / Тексты в Curlie
  • Веб-страница Британского музея о Папирусе.
  • О'Коннор и Робертсон, 2000. Математика в египетских папирусах .
  • Государственный университет Трумэна, факультет математики и информатики. Математика и гуманитарные науки: Папирус Райнда / Ахмеса .
  • "Папирус Райнда" . MathWorld - Интернет-ресурс Wolfram.
  • Уильямс, Скотт В. Математики африканской диаспоры , содержащий страницу о египетских математических папирусах .
  • Аудиофайл BBC История мира в 100 объектах . (15 минут)