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数书九章 · 第 4 讲 · 2026-10-28" · 约 12 分钟

税收分配——赋役类的公平问题

秦九韶用衰分术解决赋税徭役的公平分配:按等级、按人口、按田亩比例分摊,体现了中国古代税收制度的数学化。

原典

今有赋役,甲户税三,乙户税二,丙户税一。共役一百二十人,问各出几何?

答曰:甲户出六十人,乙户出四十人,丙户出二十人。

术曰:各以税为实,通率为法。以役数乘实,通率除之,得各户出役之数。

——秦九韶《数书九章》赋役类

这道题说的是什么

三个家庭要分摊一百二十人的徭役。甲户税三(等级最高),乙户税二,丙户税一(等级最低)。问每户各出多少人?

秦九韶的答案是:甲户出 60 人,乙户出 40 人,丙户出 20 人。这个分配方案按税率比例分摊,体现了"能力越大,责任越大"的公平原则。

示意图

赋役分配示意图

按税率3:2:1比例分摊徭役,甲户出60人,乙户出40人,丙户出20人。

古人的算法

秦九韶的术文很简洁:"各以税为实,通率为法。以役数乘实,通率除之"。

用现代语言翻译:

第一步:算"通率"——把各户的税率相加:

通率=3+2+1=6(1)\text{通率} = 3 + 2 + 1 = 6 \qquad (1)

第二步:算每户的"实"——每户的税率就是它的"实"。

第三步:按比例分配——每户出役人数 = 总役数 × 本户税率 ÷ 通率:

甲户=120×36=60 人\text{甲户} = 120 \times \frac{3}{6} = 60 \text{ 人} 乙户=120×26=40 人\text{乙户} = 120 \times \frac{2}{6} = 40 \text{ 人} 丙户=120×16=20 人\text{丙户} = 120 \times \frac{1}{6} = 20 \text{ 人}

验证:60+40+20=12060 + 40 + 20 = 120 ✓

这个算法的本质是加权平均:每户的税率作为权重,按比例分配总任务量。

推广:衰分术

秦九韶把这类问题统称为"衰分"——"衰"是比例,"分"是分配。衰分术的核心公式:

xi=T×ri∑rj(2)x_i = T \times \frac{r_i}{\sum r_j} \qquad (2)

其中 TT 是总任务量,rir_i 是第 ii 户的权重(税率、人口数、田亩数等)。

衰分术可以处理更复杂的情况:

例:多因素加权

如果不仅按税率,还按人口数分配,设甲户税率 3、人口 4;乙户税率 2、人口 6;丙户税率 1、人口 2。总役 120 人。

则每户的"综合权重" = 税率 × 人口:

w甲=3×4=12,w乙=2×6=12,w丙=1×2=2w_{\text{甲}} = 3 \times 4 = 12, \quad w_{\text{乙}} = 2 \times 6 = 12, \quad w_{\text{丙}} = 1 \times 2 = 2 通率=12+12+2=26\text{通率} = 12 + 12 + 2 = 26 甲户=120×1226≈55.4 人\text{甲户} = 120 \times \frac{12}{26} \approx 55.4 \text{ 人}

实际操作中,秦九韶可能会调整权重使结果为整数。

现代数学视角

衰分术对应现代数学中的加权平均和比例分配。

如果设每户税率为 r1,r2,…,rnr_1, r_2, \dots, r_n,总役数为 TT,则第 ii 户应出役:

xi=T⋅ri∑j=1nrjx_i = T \cdot \frac{r_i}{\sum_{j=1}^{n} r_j}

这是最简单的线性分配模型。现代公共财政中的"累进税制"思想与衰分术一脉相承:收入高的人多缴税,收入低的人少缴税。

公平性的讨论

秦九韶的衰分术有一个隐含前提:税率反映了家庭的纳税能力。但这个假设在现实中可能不成立:

  • 税率高的家庭可能人口少,人均负担重
  • 税率低的家庭可能田亩多、劳力多
  • 税率本身可能有偏差(贪污、瞒报等)

所以衰分术的公平性是程序公平,而非实质公平。现代税收理论在此基础上引入更多变量(如免征额、累进税率表等)来改善公平性。

跟高中数学的关系

本题对应高中数学比例与百分数、加权平均章节。

思想延伸:衰分术体现了分配公平的数学模型——用比例关系量化"各尽所能"。这种思想在经济学、统计学中有广泛应用。

运算练兵场:本题涉及比例计算、分数运算,是对运算能力的训练。

综合题常客:高考中常见"按比例分配"问题,背景多为工程、经济、分配问题。

思考与拓展

  1. 如果改为按人口分配徭役,每户税率作为调节系数,如何修改衰分术公式?

  2. 查阅《数书九章》赋役类其余 8 题,看秦九韶是否考虑了更复杂的因素(如年龄、性别、地区差异)。

  3. 现代累进税制与衰分术有何异同?哪种更公平?为什么?

  4. 如果三户人口的比率是 4:6:2,税率是 3:2:1,用双权重衰分术重新分配 120 人的徭役。

一句话总结

秦九韶的衰分术用比例分配解决赋役公平问题,体现了中国古代"各尽所能"的治理智慧。

— Y. · 2026-10-28"