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孙子算经 · 第 44 讲 · 2026-10-30 · 约 10 分钟

一车五十斛:带余除法写成古汉语是什么样

租九万八千七百六十二斛,一车载五十斛,问用车几何?答曰一千九百七十五乘奇一十二斛。「乘」是整车、「奇」是零头——古汉语用两个字说清了今天带余除法里的商和余数。

原典

今有租,九万八千七百六十二斛,欲以一车载五十斛。问:用车几何?

答曰:一千九百七十五乘奇一十二斛。

术曰:置租九万八千七百六十二斛为实,以一车所载五十斛为法。实如法,即得。

白话翻译

有一批租谷,共九万八千七百六十二斛。想用车来运,每辆车装五十斛。问:要用多少辆车?

答案是:一千九百七十五整车,还多一十二斛。

术文的算法是:把租谷九万八千七百六十二斛当作「实」(被除数),把一车能装的五十斛当作「法」(除数)。实除以法,就得到答案。

示意图

租谷 98762 斛除以每车 50 斛:1975 整车剩 12 斛

图:$98762 = 1975 \times 50 + 12$。1975 是「乘」,12 是「奇」——商和余数用两个古汉语单字标出

古人的算法

这道题的术文是《孙子算经》里除法运算的标准模板:先点明谁是实、谁是法,再说「实如法,即得」。这句话在全书反复出现,性质相当于今天的「被除数除以除数」。本题的全部数学内容,就是把这一句落到具体数字上。

98762÷5098762 \div 50

先算 1975 是怎么来的。 用五十去试除九万八千七百六十二,逐步往下减:

98762−1900×50=98762−95000=376298762 - 1900 \times 50 = 98762 - 95000 = 3762 3762−70×50=3762−3500=2623762 - 70 \times 50 = 3762 - 3500 = 262 262−5×50=262−250=12262 - 5 \times 50 = 262 - 250 = 12

三段的倍数加起来是 1900+70+5=19751900 + 70 + 5 = 1975,剩下的零头是 12。所以

98762=1975×50+1298762 = 1975 \times 50 + 12

验算答曰:1975×50=987501975 \times 50 = 98750,加上奇零 12,得 98762,与题设完全吻合。1975×50+12=987621975 \times 50 + 12 = 98762。

这里必须讲清「乘」和「奇」两个字的用法,它们不是修饰词,而是两个专门的位置名词。

  • 「一千九百七十五乘」:1975 份完整的「一车五十斛」,也就是今天说的商。
  • 「奇一十二斛」:「奇」读作 jıˉjī,指零头、余数,即除尽之后不足一份的那部分。

于是「一千九百七十五乘奇一十二斛」这一句,翻译成今天的记号就是

98762=1975×50+12 斛,0≤12<5098762 = 1975 \times 50 + 12\ \text{斛},\qquad 0 \le 12 < 50

余数必须小于除数,这一条古人是守着的。 12 小于 50,所以它是一个合法的「奇」。假如余出来 56,那就不该叫「奇 56」,而应再算一乘、奇 6。古算书里几乎看不到违反这条的答案,这说明「带余除法」的结构在秦汉就已经很稳了。

现代数学视角

今天的写法是带余除法:对整数 aa 与正整数 bb,存在唯一的一对整数 q,rq, r 使得

a=bq+r,0≤r<ba = bq + r,\qquad 0 \le r < b

在本题里 a=98762a = 98762、b=50b = 50、q=1975q = 1975、r=12r = 12。「乘」就是 qq,「奇」就是 rr,术文的「实」是 aa,「法」是 bb。 四个字,四个符号,一一对应。

换成小数,答案是

9876250=1975+1250=1975+625=1975.24\frac{98762}{50} = 1975 + \frac{12}{50} = 1975 + \frac{6}{25} = 1975.24

小数 1975.24 与带余写法 19751975 余 1212 讲的是同一件事,但小数把余数「化整」进了小数位,带余写法则保住余数的独立身份。在古代,这个区别有实际后果:剩下的 12 斛谷物是看得见摸得着的实物,它要入库、要记账,不能被抹成一个不完整的小数位。今天会计上「1975 套余 12 件」的库存表述,与「奇一十二斛」是同一个逻辑。

还有一个反方向的问题值得注意:如果问的是「需要多少辆车才能一次运完」,答案就不是 1975 而是 1976。 1975 车运走 98750 斛,还差 12 斛没搬完,必须再派一辆。所以

⌈9876250⌉=1976\left\lceil \frac{98762}{50} \right\rceil = 1976

同一个算式,答曰「1975 余 12」回答的是「装了多少整车」,答「1976」回答的是「跑一趟要几辆车」。问题问法不同,答案就不同,这是带余除法最容易被高中生搞混的地方。

高中课本关联

带余除法与整除:课本在「整除」一章给出 a=bq+ra = bq + r(0≤r<b0 \le r < b),并由此定义「bb 整除 aa」当且仅当 r=0r = 0。本题 r=12≠0r = 12 \ne 0,所以 50 不整除 98762。反过来,98762=2×19×23×11398762 = 2 \times 19 \times 23 \times 113,而 50=2×5250 = 2 \times 5^2——共有的因子只有 2,所以最大公约数是 2,9876250\dfrac{98762}{50} 约分到最简就是 4938125\dfrac{49381}{25}。

算法与程序:带余除法正是编程里取余运算的原型。98762 // 50 得 1975,98762 % 50 得 12,两个值分开存放。「奇」这个字在今天的代码里叫 remainder,位置不同,职责一样。

不等式与取整:向上取整 ⌈x⌉\lceil x \rceil 是高中常见记号,它的现实原型就是「剩一点也得再跑一趟」。从 98762=1975×50+1298762 = 1975 \times 50 + 12 推出车数为 1976,是一个标准的「由商和余数得到上取整」的推理。

思考与拓展

  1. 换一组数:若租谷九万八千七百五十斛,仍以一车载五十斛,问用车几何?此时有「奇」吗?再算租谷九万八千七百六十三斛的情形。
  2. 满载与跑空:就第 1 题的三种数据,分别回答「装了多少整车」和「一次运完需派几辆车」。两个答案何时相同、何时不同?
  3. 改换车载:若租谷仍为九万八千七百六十二斛,改为一车载五十五斛,问乘几何、奇几何?(先估一估商会变小,再算准确值验算。)
  4. 分几天运:车队每天最多运一万斛。若按本题数据租谷共 98762 斛,问需几天运完?最后一天运多少?把「每天上限」当成一个新的「法」,余数怎么解释?
  5. 余数的约束:找一个大于 98762 的租谷数,使一车五十斛时「奇」恰好为 49;再找一个使「奇」为 0 的数。这两类数各写出通项形式。

一句话总结

「乘」与「奇」两个字,把带余除法的商和余数钉在了古汉语里——98762 除以 50,得 1975 乘奇 12,结构与今天的 a=bq+ra = bq + r 分毫不差。

— Y. · 2026-10-30