勾股割圆记上
割圆之法,中其圆而觚分之,截圆周为弧背,弧背之两端曰弦,值弧与弦之半曰矢。弧矢之内成相等之勾股二,半弧弦为勾,减矢于圆半径,余为股。勾股之两端曰径隅,亦谓之弦,勾股之弦得圆半径也。勾股弦三矩方之,合勾与股二方适如弦之大方。减矢于圆径,余为股弦并,矢恒为股弦差。差、并相乘为勾之方。减勾于圆半径,余为次弧背之矢。倍股为次弧弦。减次弧背之矢于圆径,余为勾弦并,其矢为勾弦差。差、并相乘为股之方。引圆径于弧背外,成勾股弦。弧背外之勾谓之矩分,弦谓之径引数,股得圆半径也。次弧背外之股谓之次矩分,弦谓之次引数,勾得圆半径也。半弧弦谓之内矩分。次弧弦之半以为股,谓之次内矩分。
方圆相函之体,用截圆之周径而函勾股差、并之率。四分圆周之一如之。规方之四隅而函圆之周,凡四觚如之。因方以为勾股,函圆之半周,凡三觚如之。圆周之外内所成勾股弦,皆方数也。随径隅所指,割圆周成弧背,皆规限也。限同则外内相应,勾股弦三矩通一为率。外内相应,勾股弦三矩通一为率,斯可以小大互权矣。圆之半容勾股,则圆径为勾股之弦,勾与股复为弦,而析之成同限之勾股三。四分圆周之一,随径隅所指,成同限之勾股三。凡同限互权之率,勾股之大恒也。
勾股应矩之方变而三觚不应,矩之方以勾股御之,截为勾股六,而同限者各二,三三交错,是以辗转互权。半弧背过四分圆周之一,以减圆半周而得外弧。三觚勾于勾股,截其内三觚,一倨于勾股,引而截其外所知之矩为弦。其对觚之规限内矩分为之股,所测之距为弦,测知之规限内矩分为之股,或测知两距一觚,所知之觚、所知之两距旁之,则于圆半周减一觚规限,余为两觚规限之并。半之为半并弧。两距之差并与半差弧、半并弧之矩分相应。凡三弧之截为勾股,两弦之差、并所为方,及两勾之差、并所为方,其幂等也。凡同限之勾股弦、小大差并互为方,其幂等也。
勾股割圆记中
浑圆,中其圆而规之,二规之交循圆半周而得再交,距交四分圆周之一规之,翕辟之节也。缘是以为经,谓之经度。横截经度之外谓之纬度。经之内规之谓之经弧,纬之内截其规谓之纬弧。经纬之度界其外,经纬之弧截其内,是为半弧背者四。以勾股御之,半弧背之外内矩分平行相应,得同限之勾股弦各四,古弧矢术之方直仪也。仪不具次矩分之勾股弦面各一,加一于四而五,是故参其体、两其用。用也者,旁行而观之也。旁行以用于经度,则经弧矩分为勾,纬度次内矩分为之股,经弧内矩分为勾,纬弧次内矩分为之弦。旁行用于纬度,则纬弧矩分为勾,经度次内矩分为之股,纬弧内矩分为勾,经弧次内矩分为之弦。旁行用于经弧,则经度矩分为勾,纬度径引数为之股,经度内矩分为勾,纬弧径引数为之弦。旁行用于纬弧,则纬度矩分为勾,经度径引数为之股,纬度内矩分为勾,经弧径引数为之弦。仪之立也,为方四成,旁行而得同限之勾股四。经度矩分为勾,则纬度矩分为之股;经度内矩分为勾,则纬弧矩分为之股;经弧矩分为勾,则纬度内矩分为之股;经弧内矩分为勾,则纬弧内矩分为之股。凡勾股二十有四为互权之率五。遵古已降,推步起日至,斯其本法也。
引而伸之,以经度为节者,其二规皆纬也。自交以至经弧谓之次纬仪。以纬度为节者,其二规皆经也。自交以至纬弧谓之次经仪。仪各为半弧背者三成,圆周勾股弦,于是命半弧背之外内矩分曰方数勾股弦。圆周勾股弦,古弧矢术也,必以方数勾股弦御之。方数为典,以方出圆,立术之大恒也。次纬仪经弧为其勾弧,纬度之次半弧背为其股弧,纬弧之次半弧背为其弦弧。弧之外内矩分平行相应,得方数勾股弦各三。仪不具次矩分之勾股弦面各一,加一于三而四。旁行观之,股弧径引数为股,则弦弧径引数为之弦,以用于勾弧;弦弧次内矩分为股,则勾弧次内矩分为之弦,以用于股弧;股弧次内矩分为股,则勾弧径引数为之弦,以用于弦弧。仪之立也,旁行而得方数勾股弦三为三成。股弧矩分为股,则弦弧矩分为之弦;勾弧矩分为勾,则股弧内矩分为之股;勾弧内矩分为勾,则弦弧内矩分为之弦。取节于方道仪之经度为其限。凡勾股十有八为互权之率四。次经仪亦如之。次纬仪翕辟之节,经度也,是故有经度互权之率;次经仪翕辟之节,纬度也,有纬度互权之率。距经纬之弧四分圆周之一规之,谓之外规。凡构缀之规法五,皆四分之以为其限而交。加前却之半弧背四,合而为仪者五,以方直仪为之通率;半弧背三,合而为仪者十,以次纬仪为之通率。凡为仪十有五,是谓一终,得方数勾股弦三百,弧矢术之正,整之就叙矣。
勾股割圆记下
三觚非弧矢术之正,以勾股弧矢御之,浑圆之规限,正视之中绳,侧视之随其高下而羡。惟平视之中规,胥以平写之。
循规限之端竟半周得圆径,衡截圆径齐规限之末抵外周,得规限所为半弧弦。弧与弦易正侧之势以为平,于是命外周之限为其限。凡矢属于规限之端,弦属于规限之末,一从一衡相遇也,用矢用半弧弦准是率。率之四分圆周之一,古推步法谓之一象,是为规限之一终。率之变也,减两距于圆半周,用其余弧为两距,减对两距之觚规限于圆半周,用其外弧为两觚规限内矩分共用之半弧弦也,余一距及其对觚共用之觚与距也。若三觚各以为浑圆之一极,距觚四分圆周之一规之,三规之交成三觚三距,则觚同其距之规限。距同其觚之规限,前率大小倨勾之体更也,后率觚与距之体更也。
勾股互权之大恒,觚之规限内矩分各与对距相应;三距为浑圆之规限,则觚之规限内矩分与对矩之内矩分相应。相应而辗转互权矣。所求非对距、对觚,则截之成圆周勾股弦者二,各视次纬仪之率通之。凡内矩分为半弧弦,其弧背浑圆大规也。半弧弦不满圆半径者,以矢为枢,以半弧弦规之,成浑圆之小规。衡截正视、侧视之规,侧视之规亦截小规,而与中围之大规相应。截小规之径为大小矢,则与中围大规之径为大小矢相应。三觚之用两距差并也,所知之觚或所求之觚、所知之两距旁之。旁于觚之右距,以平写之为平视之规,则左距为侧视之规。截左距之末成小规,而识左距于平两距差弧、并弧之矢差,半之为矢半差以为勾,小规之半径为之弦,以差弧与对距之两矢差为勾。左距侧视之规,截小规之径成大小矢为之弦。如是得同限之勾股二,而勾与弦通一为率。凡觚之规限,中围大规也,大小规之半径及其矢并通一为率。若左距适四分圆周之一,则所成之规适为中围大规。若左右距相等无差弧,则并弧之矢半之为勾,小规之半径为之弦。对距之矢为勾,小规之大小矢为之弦,以觚求距,求对距之矢也;以距求觚,求觚之规限大小矢也。
策算序