第157章 测地术（感谢江西胖哥的红包，第三次加更）

研究得很透，他又是打炮出身的，这是吃饭用的学问，不看书都能轻松讲解个一二三出来。不过，谁让他远在庆元府呢。

    经过王泊棠的简单讲解，秦九韶很轻易地就理解了比例原理，不过随即他又产生了疑问：“王君，道理确实如此没错。但此时我们之所以能测出雷峰塔之高，是因为我们可知雷峰塔之远，但若所测之物不知何远，譬如位于群山深处、大河对岸，那又怎能测出其高呢？”

    “这就是第二章的用处了，秦公，请看。”

    王泊棠点点头，感觉装逼的机会终于到了，吩咐贾府家仆把两台仪器分别搬开，用绳子测好距离，在正好相距一百米的两点固定下来。

    他带着秦九韶站到一台仪器旁边，调整了一下两根水平悬臂的角度，其中一根对准另一台仪器，另一根对准了雷峰塔，然后将两根悬臂之间的夹角读了出来，又对另一台仪器也如法炮制。

    秦九韶似乎看出了点门道，若有所思的样子。王泊棠又拿出一张纸，上面如棋盘一般画着密密麻麻的经纬线，铺到一张平木板上，然后取出直尺和量角器，又拿出一支铅笔。

    他正要开始绘图，秦九韶却抢先说道：“原来如此，两台测地仪距离既知，那便知三角形之一边，又知两角之角度，两角夹一边，此三角形便可绘出。如此一来，三角之垂可轻易测出，如此简单，却又如此精妙！实在妙哉！”

    王泊棠有些尴尬，我这还没画呢，你怎么就全知道了，这让我还怎么装逼？只好拱拱手佩服地说道：“不亏是秦公，一点就透。”

    秦九韶捋着胡须，笑而不语。

    其实他对三角学是有深刻研究的，他的《数书九章》中，提出了著名的“三斜求积术”。所谓三斜求积术，就是对于一个三边各不相等的非特殊三角形，知道了三边长度，如何求此三角形面积的方法。这是一个涉及了多次平方再开方的复杂公式，秦九韶在书中直接给出了公式，并未给出推演过程，但既然他能得出结论，必然是对三角学进行了深入研究才能得出来的。就《测地术》这点肤浅的几何学知识，只涉及平面三角，球面三角压根都没提，其实对他来说完全不在话下。只不过东海人用的表述方式和他习惯的古典数学不是一个系统，所以需要一段时间适应罢了。

    王泊棠留着冷汗，在纸上把三角形画完，然后拿尺子在三角形上做了条垂线，测出了垂线段的长度，换算一下就得到了雷峰塔的水平距离……做到这里，他突然灵机一动，向秦九韶问道：“秦公，如今之法，是先在纸上画出三角形，再测量垂线，折算成实际距离。秦公可有办法，不需绘图，直接用这一边两角算出距离？”

    秦九韶闻言一愣，开始思考起来。这个问题乍一看简单，深思一下又很复杂，再进一步思考，似乎跟三斜求积术的原理有共通之处。他想了一会儿，抬头一看王泊棠正在坏笑，也不让他卖关子了，说道：“还请王君见教。”

    王泊棠终于逮到了装逼的机会，一边在纸上画着，一边说道：“秦公请看，任意一个三角形，都可分为两个直角三角形。根据我们东海人的叫法，锐角的对边与邻边之比称为正切，反之则是余切，不管三角形有多大，只要锐角的角度是一样的，这两个值便不会变，借此便可进行很多计算。”

    秦九韶点点头，正切按古典数学的说法就是勾与股的比值，虽然并未形成系统的三角函数，但勾股比值不变这个概念还是有的。

    “既然垂线之长未知，我们便以一符号代替，嗯，就用这个叉替代吧……”王泊棠翻到测地术最后附带的三角函数手册，在上面查出了两个余切值，继续说道：“左角79.3度，余切为0.189，此段邻边长即为0.189乘叉；右角84.0度，余切0.105，此段邻边长即为0.105乘叉。两者相加，即为已知的一百米，也就是0.294叉等于一百米，额，这个叉是等于……”

    为了便于理解，王泊棠没用阿拉伯数字，此时数学界通用的算筹写法他也不会，于是写的都是汉字，速度很慢，在他正要列算式算数的时候，秦九韶已经抢先给出了答案：

    “三百四十米。”

    王泊棠惊讶，飞快地换用熟悉的符号列出算式进行验算，结果果然没错，于是佩服地拱拱手。

    秦九韶叹了一口气，道：“这是天元术啊。你们既然从北地而来，可曾学于李敬斋？”

    天元术？那是什么？李敬斋又是谁？王泊棠一脸懵逼地看着秦九韶，摇头道：“回秦公，李敬斋此人我们并未见过。”

    “李冶李仁卿，敬斋居士，此人你们不知？”秦九韶有些惊奇，“真是怪了。如你们这般‘设未知之数如某’的办法，就是李敬斋的天元术。李敬斋是北人，金亡后不仕，但于术数之道是有真才实学的，前几年曾写成一套《测圆海镜》，其中就多用了天元术。你们用的三角之学，其中也颇多涉猎，不过他所钻研的，多是三角与内圆的关系，不是你们这般勾股的学问。对了，”

    秦九韶拿过那本三角函数表，指着上面用汉字写成的“零点一三七”等数字，继续说道：“如此这般，把分数写成小于一的小数，也是他爱用的方法。要是外人不知道，单看你们的学问，说不定还真会以为你们是李敬斋的弟子呢。呵，怪了，难道真是大道至简，殊途同归？”

    王泊棠这下子真有些目瞪口呆了，本以为这是划时代的学问，没想到居然有人已经研究过了？

    不过秦九韶还是给他面子的，他拿着那张三角函数表说道：“依我来看，这套《测地术》，测远法和测高法都是‘术’，虽然精妙，但知晓原理便不难。而这三角之学则是真正的‘道’，看上去简单，但深入钻研下去，奥秘无穷啊……这张‘三角函数表’，竟能细致至十分之一度，难以想象，这得多少大家穷经诰首才能编制出来。单是此表，便是无上珍宝啊……若是太史局那帮废物见了，不知得多么惊为天人！”

    王泊棠害羞地摸摸鼻子，三角函数表当然不是他们自己算出来的，那得用泰勒级数展开一个个算过去，多麻烦啊，实际上都是用excel拖出来的……

    太史局就是南宋观测天文、制定历法的机构，相当于钦天监，秦九韶骂他们都是废物，这倒是真没错。宋朝现行的历法，大体上仍然沿用唐朝的历法，曾经多次修修补补，但是因为太史局水平不行，精度始终不尽人意。崂山学宫的王闻之和刘素曦因此对现行历法颇多吐槽，甚至动了自己编制新历的想法。

    历史上，秦九韶曾经一度被召去修历，但是因为那时他已经投靠吴潜，所以被贾似道一派的人多次攻讦，最终不了了之。新修历最终也不怎样，要一直到后来郭守敬主持编制《授时历》，中国才重新有了精确的历法。

    但现在似乎有了转机。