• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.百鸡问题
  • 4.原书说明
  • 5.解法
  • 6.C语言解法
  • 7.C#语言解法

百鸡问题

本问题记载于中国古代约5—6世纪成书的《张邱建算经》中,是原书卷下第38题,也是全书的最后一题,该问题导致三元不定方程组,其重要之处在于开创“一问多答”的先例,这是过去中国古算书中所没有的。

基本信息

  • 中文名

    百鸡问题

  • 时间

    5—6世纪

  • 出处

    《张邱建算经》

  • 国家

    中国

百鸡问题

今有鸡翁一,值钱伍;鸡母一,值钱三;鸡鶵三,值钱一。凡百钱买鸡百只,问鸡翁、母、鶵各几何?答曰:鸡翁四,值钱二十;鸡母十八,值钱五十四;鸡鶵七十八,值钱二十六。又答:鸡翁八,值钱四十;鸡 母十一,值钱三十三,鸡鶵八十一,值钱二十七。又答:鸡翁十二,值钱六十;鸡母四、值钱十二;鸡鶵八十 四,值钱二十八。”

原书说明

原书没有给出解法,只说如果少买7只母鸡,就可多买4只公鸡和3只小鸡。所以只要得出一组答案,就可以推出其余两组答案。中国古算书的著名校勘者 甄鸾和 李淳风注释该书时都没给出解法,只有约6世纪的算学家谢察微记述过一种不甚正确的解法。到了清代,研究 百鸡术的人渐多,1815年骆腾风使用大衍求一术解决了百鸡问题。1874年 丁取忠创用一个简易的算术解法。在此前后时曰醇(约1870)推广了百鸡问作《百鸡术衍》,从此百鸡问题和百鸡术才广为人知。百鸡问题还有多种表达形式,如百僧吃百馒,百钱买百禽等。宋代 杨辉算书内有类似问题,中古时近东各国也有相仿问题流传。例如印度算书和阿拉伯学者艾布·卡米勒的著作内都有百钱买百禽的问题,且与《 张邱建算经》的题目几乎全同。

解法

中国古代算书《 张丘建算经》中有一道著名的百鸡问题:公鸡每只值5 文钱,母鸡每只值3 文钱,而3 只小鸡值1 文钱。用100 文钱买100 只鸡,问:这100 只鸡中,公鸡、母鸡和小鸡各有多少只?

这个问题流传很广,解法很多,但从现代数学观点来看,实际上是一个求 不定方程整数解的问题。解法如下:

设公鸡、母鸡、小鸡分别为x、y、z 只,由 题意得:

①……x+y+z =100

②……5x+3y+(1/3)z =100

有两个方程,三个未知量,称为不定方程组,有多种解。

令②×3-①得:7x+4y=100;

所以y=(100-7x)/4=25-2x+x/4

令x/4=t, (t为整数)所以x=4t

把x=4t代入7x+4y=100得到:y=25-7t

易得z=75+3t

所以:x=4t

y=25-7t

z=75+3t