用C语言编程求解《孙子算经》中的数学问题

摘 要：《孙子算经》是我国古代优秀的数学经典名著之一，是我国古人用他们的聪明智慧总结出的宝贵的数学精品，其中有一些大家熟知的数学题目“物不知数”、“鸡兔同笼”等都是出自这部著作。C语言是计算机编程语言，应用范围广泛，具备很强的数据处理能力。我们借助C语言的功能编程求解这些中国古代经典的数学问题，将古人智慧和现代科技加以融和，把这种方法运用到教学上，让学生们在学习过程中感受到古人的聪明才智的同时，又能激发学生的学习兴趣。

关键词：《孙子算经》；C语言；编程求解；学习兴趣

中图分类号：TP312

《孙子算经》是我国古代数学经典名著之一，是我国古人聪明智慧的结晶。书中包括被西方数学史上称为“中国的剩余定理”的著名数学题“物不知数”等题目。C语言是一种计算机程序设计语言，它既具有高级语言的特点，又具有汇编语言的特点。我们借用C语言编程可以趣味求解《孙子算经》中的这些题目，从而活跃课堂气氛，调动学生学习的积极性和主动性，使枯燥的计算机编程得变生动有趣。

1 物不知数

物不知数出自《孙子算经》，是该书卷下第26题：“今有物不知其数，三三数之剩二，五五数之剩三，七七数之剩二，问物几何？答曰：‘二十三”。意思是：一个数被3除余2，被5除余3，被7除余2，求这个数。

C语言编程求解法：

如果我们利用C语言编程来求解这个问题，我们只需按逻辑思路，编写好程序，然后在装有C语言环境的计算机上运行一下，结果就出来了。

用C语言编程如下：

从结果列表中可以看出符合要求的数有无限个。其中最小的是23。

如果将程序中语句“while（m<=100）”中的“100”增大到“500”，再次运行程序可以得到符合条件的数：128、233、338、443。也就是随着m取值范围加大，给出的符合条件的数会更多。但其操用非常简单，真正起到事半功倍的作用。

2 鸡兔同笼

鸡兔同笼出自《孙子算经》，是该书卷下第31题，这道题后来传到日本就变成了“鹤龟算”。书中这样叙述了该题：“今有雉兔同笼，上有三十五头，下有九十四足，问雉兔各几何？”意思是：有若干只鸡、兔同在一个笼子里，如果从上面数，有35个头；如果从下面数，有94只脚。求出笼中各有几只鸡和兔？

下面我們用C语言编程求解如下：

如果我们在此程序运行过程中输入其它的头数和脚数，当输入的数值不正确，会出现提示“数据有错，不能作为鸡兔同笼问题”，当输入的数值是一组适合的数，就会马上给出新组合的兔子个数，鸡的只数。

《孙子算经》是我国古代较为普及的一本数学名著，其中许多的数学题目具有一定的代表性，并且一些趣味性的题目在后世广为流传。上面所述二个题目是《孙子算经》中的二个代表，将数学解法改用C语言编程求解，可以省去了大量的人工计算，并且运算结果更快更精确，同时也是将古人智慧和现代科技进行的融合，运用在教学上，会活跃课堂气氛，提高教学质量，还也可以让学生们在学习的过程中感受古人的聪明才智，激发学生的学习主动性、积极性和学习兴趣，使枯燥的C语言编程变得生动有趣。

参考文献：

[1]杨治明，雷亮.C语言程序设计教程[M].北京：人民邮电出版，2012（03）.

[2]周二强.新编C语言程序设计教程[M].北京：清华大学出版社，2011（09）.

[3]谢膺白.数据库基础与Visual FoxPro 9.0程序设计[M].西安：西安电子科技大学出版社，2008（07）.

作者简介：刘顺清（1971-），男，河北唐山人，研究生，副教授，主要从事计算机软硬件教学和研究工作。

作者单位：唐山工业职业技术学院，河北唐山 063020