Єгипетський математичний шкіряний сувій
Єгипетський математичний шкіряний сувій (ЄМШС) — 25 × 43 см шкіряний сувій, придбаний Олександром Райндом у 1858 році. Він був надісланий до Британського музею в 1864 році разом з математичним папірусом Райнда, але він не був хімічно розм’якшеним і розгорнутим до 1927 року.
Зберігається у Британському музеї в Лондоні. Датований близько 1650 р. до н. е. Походить з Фів. Написаний ієратичним письмом. Довжина — 25 см, ширина — 43 см.
Написаний цей сувій справа наліво ієратичними знаками Середнього царства. Його датують до 17 століття до н. e. [1]
Математичний зміст
Шкіряний сувій є невеликим довідником з обчислення єгипетських дробів. Він містить 26 сум одиничних дробів, які дорівнюють іншому одиничному дробу. Суми дробів подано у чотирьох стовпцях, причому зміст 3-й та 4-й стовпців дублює зміст 1-го та 2-го. [2]
Column 1 | Column 2 | Column 3 | Column 4 |
---|---|---|---|
З 26 перерахованих сум десять виражають числа «Ока Гора» : 1/2, 1/4 (двічі), 1/8 (тричі), 1/16 (двічі), 1/32, 1/64, перетворені з єгипетських дробів. Сім інших сум виражають одиничні дроби з парними знаменниками: 1/6 (перераховані двічі, але неправильно один раз), 1/10, 1/12, 1/14, 1/20 та 1/30. Як приклад, три перетворення 1/8 йшли одне за одним з одним або двома масштабними коефіцієнтами:
1.
2.
3.
Нарешті, дев'ять сум виражають одиничні дроби з непарними знаменниками: 2/3, 1/3 (двічі), 1/5, 1/7, 1/9, 1/11, 1/13 та 1/15.
Експерти Британського музею не знайшли вступу та опису того, як або чому було обчислено низку еквівалентних одиничних дробів. [3] Еквівалентні єгипетські дроби виражають дроби 1/3, 1/4, 1/8 та 1/16. Сума дробів, які виражають 1/15 була помилково зазначена як рівна 1/6. Ще одна серйозна помилка була пов'язана з 1/13, проблемою, яку експерти 1927 року не намагалися розв'язати.
Сучасний аналіз
Оригінальні математичні тексти ніколи не містять пояснень, звідки взялися процедури та формули. Це правдиво і для ЄМШС. Науковці намагалися визначити, якими методами стародавні єгиптяни могли скористатися як таблиці одиничних дробів ЄМШС, так і 2 / n таблиць, відомих з математичного папіруса Райнда та Лахунського математичного папіруса. Обидва типи таблиць використовувались для обчислень з дробами та для перетворення вимірювальних одиниць. [2]
Було помічено, що в ЄМШС є групи дуже схожих сум одиничних дробів. Наприклад, 5-й та 6-й рядки легко поєднуються в рівняння 1/3 + 1/6 = 1/2. Вивести рядки 11, 13, 24, 20, 21, 19, 23, 22, 25 і 26 легко, поділивши це рівняння на 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 15, 16 і 32 відповідно. [4]
Деякі задачі можна розв'язати за допомогою алгоритму, який передбачає множення чисельника і знаменника дробу на одне й те саме число
- розкладу 2-го множника на суму одиничних дробів та подальшого домноження кожного дробу на 1-й множник
Скажімо, за цим методом можна розкласти дріб 1/8, як показано в ЄМШС, для N = 25 (з використанням сучасних математичних позначень):
Сучасні висновки
ЄМШС уважають навчальним посібником для майбутні писарів. Писар практикував перетворення раціональних чисел 1 / p та 1 / pq на суму одиничних дробів.
Хронологія
Наступна хронологія показує етапи чіткішого розуміння вмісту ЄМШС, пов'язаного з таблицею математичного папіруса Райнда.
- 1895 – Hultsch припустив, що всі серії таблиці кодуються аликвотними частинами. [6]
- 1927 р. – Glanville дійшов висновку, що арифметика ЄМШС суто адитивна. [7]
- 1929 – Vogel повідомив, що ЄМШС є важливішим (ніж RMP), хоча він містить лише 25 сум одиничних дробів. [8]
- 1950 – Bruins незалежно підтверджує аналіз Hultsch (Bruins 1950)
- 1972 р. – Gillings простіші задачі, серії (Gillings 1972: 95 – 96).
- 1982 рік – Knorr визначає дроби 2/35, 2/91 та 2/95 як винятки із задачі . [9]
- 2002 – Gardner виділяє п'ять моделей для ЄМШС. [5]
Див. також
- Московський математичний папірус
- Лахунські математичні папіруси
- Берлінський папірус 6619Берлінський папірус 6619
- Дерев'яні таблички Ахміма
- Папірус Рейснера
- Папірус Райнда
Список літератури
- Clagett, Marshall. Ancient Egyptian Science: A Source Book. Volume 3: Ancient Egyptian Mathematics. Memoirs of the American Philosophical Society 232. Philadelphia: American Philosophical Society, 1999, pp. 17–18, 25, 37–38, 255–257
- Annette Imhausen, in The Mathematics of Egypt, Mesopotamia, China, India, and Islam: A Sourcebook, Edited by Victor J. Katz, 2007, pp. 21–22
- Gillings, Richard J. “The Egyptian Mathematical Leather Role–Line 8. How Did the Scribe Do it?” (Historia Mathematica 1981), 456–457.
- Gillings, Richard J., Mathematics in the Time of the Pharaohs, Dover Publications, 1982 reprint (1972) ISBN 0-486-24315-X
- Gardner, Milo. “The Egyptian Mathematical Leather Roll, Attested Short Term and Long Term” History of the Mathematical Sciences”, Ivor Grattan-Guinness, B.C. Yadav (eds), New Delhi, Hindustan Book Agency, 2002:119–134.
- Hultsch, F. "Die Elemente der Aegyptischen Theilungsrechnung 8, Übersicht über die Lehre von den Zerlegungen". (1895):167–71.
- Glanville, S. R. K. "The Mathematical Leather Roll in the British Museum”. Journal of Egyptian Archaeology 13, London (1927): 232–8.
- Vogel, Kurt. “Erweitert die Lederolle unsere Kenntniss ägyptischer Mathematik". Archiv für Geschichte der Mathematik, V 2, Julius Schuster, Berlin (1929): 386–407.
- Knorr, Wilbur R. “Techniques of Fractions in Ancient Egypt and Greece”. Historia Mathematica 9, Berlin (1982): 133–171.
Подальше читання
- Bruckheimer, M., & Salomon, Y. (1977). Some comments on R. J. Gillings’ analysis of the 2/n Table in the Rhind papyrus. Historia Mathematica, 4, 445–452.
- Bruins, E. M. (1957). Platon et la table égyptienne 2/n. Janus, 46, 253–263.
- Bruins, E. M. (1981). Egyptian arithmetic. Janus, 68, 33–52.
- Bruins, E. M. (1981). Reducible and trivial decompositions concerning Egyptian arithmetics”. Janus, 68, 281–297.
- Gardner, M. (2005). Mathematical roll of Egypt. In Encyclopaedia of the History of Science, Technology, and Medicine in Non-Western Cultures. Springer.
- Gillings, R. J. (1962). The Egyptian Mathematical Leather Roll. Australian Journal of Science, 24, 339–344.
- Gillings, R. J. (1974). The Recto of the Rhind Mathematical Papyrus: How did the Ancient Egyptian scribe prepare it? Archive for History of Exact Sciences, 12, 291–298.
- Gillings, R. J. (1979). The recto of the RMP and the EMLR. Historia Mathematica, 6 (1979), 442–447.
- Gillings, R. J. (1981). The Egyptian Mathematical Leather Role–Line 8. How did the scribe do it? Historia Mathematica, 456–457.
- Imhausen, A. (2003). Egyptian mathematical texts and their contexts. Science in Context, 16, 367–389.
- Rees, C. S. (1981). Egyptian fractions. Mathematical Chronicle, 10, 13–33.
- Roero, C. S. (1994). Egyptian mathematics. In I. Grattan-Guinness (Ed.) Companion Encyclopedia of the History and Philosophy of the Mathematical Sciences, (pp. 30–45). London.
- Scott, A., & Hall, H.R. (1927). Laboratory notes: Egyptian Mathematical Leather Roll of the Seventeenth Century BC. British Museum Quarterly, 2, 56.