平地委粟米
(依据:《九章算术》;编诗:铁夫) 平地委粟米,成一圆锥体;
下周十二丈,两丈顶入底。
体积有多大?盛粟几斛几?
【解说】这是依据《九章算术》中的“委粟平地”问题编写而成的。原来的题目是:
“今有委粟平地,下周一十二丈,高二丈。问积及粟几何?”
“委粟平地”中的“委”,即“抛弃”之意,“委粟平地”或“平地委粟米”,意思是将粟米自然地堆放在平地上,使它成为一个圆锥形状。题目的意思可以叙述为:
有粟米若干,把它自然地堆放在平地上,使它成为一个圆锥形的粮堆。现测得它的底面周长为12丈,高为2丈。它的体积是多大?这堆粟米有多少斛?(古代问有多少粟米等,都是问有多少斛或多少石粟米)
因为圆锥体积的计算公式是
若设圆周率π=3,则可以求得这一圆锥形粟米堆的体积是
这8立方丈合多少斛呢?在《九章算术》上,已经告诉了我们如下的换算方法:
粟1斛——积2700立方寸
菽1斛——积2430立方寸
麦1斛——积2430立方寸
米1斛——积1620立方寸
……
(注:这种换算,不单纯是体积的换算,而且还含有不同物品的价值因素。“斛”读音与“胡”音相同,古代以10斗为1斛,后又以5斗为1斛。此处的进率为10斗=1斛。)
据此,可以求得,这8立方丈折合成的斛数是
1000×1000×8=8,000,000(立方寸)
【思考、练习】
1.有大米若干,将它堆放在平地上,使它成为一个圆锥体。现测得它的底面周长为18.84丈,高为1.5丈。问:这堆米的体积是多少立方尺?合多少斛?(答案是:14130立方尺;约8722.22斛。)
2.有稻谷若干,把它堆放在平地上,使它成为一个圆锥体。现测得这圆锥的底面周长为15.7丈,高为2丈。问:这堆稻谷是多少石?(π值取3.14,按1石=2.5立方尺计算。答案:约是5233.33石。)
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