建部賢弘

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建部 賢弘(たけべ かたひろ、寛文4年(1664年6月 - 元文4年7月20日1739年8月24日))は、江戸時代中期の数学者[1]。父は旗本建部直恒。号を不休。

小さい頃から数学に興味を持ち1676年関孝和の門人となり、1719年享保4年)将軍徳川吉宗の信頼を得て『日本総図』を作る。関孝和の業績の解説書を複数著作した。関は沢口一之の『古今算法記』の遺題(未解決問題)を自らの創始した点竄術を駆使して解決し、その結果を『発微算法』にまとめた。しかしこの本は省略が著しく多く理解が困難で、特に関西の数学者から正当性に疑いの声が上がっていた。建部は『発微算法演段諺解』で変数消去の過程を丁寧に解説し、その不備を補った[2]。また関孝和と兄の建部賢明ら3人で著した『大成算経』全20巻は、当時の和算の集大成となる労作である[2][3]

独自の業績としては円周率に関連した一連の研究が最も重要で、後に円理の発展の基礎になった。まず古来からある正多角形近似する方法に累遍増約術を適用し、円周率を41桁まで正しく求めた。ここでは関孝和の手法に比べてはるかに少ない計算で、精度を大いに改善している。これは世界的に見ても数値的加速法の最初期の例だった。なおルイス・フライ・リチャードソンが同じ方法をリチャードソンの補外として提案するのは1910年ごろである。また、円周率の二乗を求める日本初の公式を考案した[4]

次に賢明の発見した零約術(連分数展開)を用い、極めて精度がよい円周率の近似分数を見出した。また微小な円弧の長さをその矢の長さで数値的に冪級数展開した[2]。この際、数値計算で得た係数を零約術で処理して、正しい係数にたどり着いている(『綴術算経』(1722年(享保7年))。これは逆三角関数 arcsin2テイラー展開に相当するが、円弧の長さを計算するアルゴリズムという方が実態に近い。後に不完全な論法ながら、この数値的結果を正当化した。これは和算初の冪級数展開で、後の関流での円理の発展の基礎となった。ちなみに同じ結果をレオンハルト・オイラーが得たのはその15年後である。また同じ1722年に京阪の和算家鎌田俊清が『宅間流円理』で sin, arcsin の冪級数展開を発表しているが、両者の影響関係は不明である。

その他、指数1/2の二項級数ディオファントス方程式の近似解法を示すなど、優れた業績を残している。

彼はまた、和算家には珍しく数学の方法論についても多くを論じている。上述の『綴術算経』では数値計算帰納に基づいた数学の方法論を示し、また無限の概念を「不尽」という言葉を用いて考察している。

1720年頃に、日本人として初だとされる三角関数表である『弧率』もしくは『算歴雑考』を著した[5][6][7]

現在日本数学会では、若手の数学者を対象とする建部賢弘特別賞・建部賢弘奨励賞(通称「建部賞」)を設けている。

略年譜

年号
(西暦)
年齢
(歳)
事柄
1664年 0 徳川家光右筆建部直恒の三男として誕生[2]
1676年12兄賢明とともに関孝和のもとに入門。
1683年19『研幾算法』執筆。
1685年21『発微算法演段諺解』執筆。
1690年26『算学啓蒙諺解大成』執筆。
北条源五衛門(徳川綱豊の家臣)の養子となる。
1695年31『大成算経』第12巻、完成。
1701年37徳川綱豊に仕える。
1703年39御小納戸番となる。
1704年40西城御納戸組頭番となる。
1709年45西城御小納戸番となる。
1714年50一番町に引っ越す。
1719年55日本総図(『享保日本図』)を、吉宗の命で作成。
1721年57二丸御留守居となる。
1722年58『綴術算経』『不休綴術』『辰刻愚考』執筆。
1725年61『国絵図』『歳周考』執筆。
1726年62『歴算全書』(梅文鼎著)翻訳。
1728年64『累約術』執筆。
1730年66御留守居番となる。
1732年68御広敷用人となる。
1739年75

著書

  • 『日本総図』
  • 『発微算法演段諺解』
  • 『大成算経』
  • 『研幾算法』
  • 『綴術算経』(1722年)
    • 『綴術算経』小川束 訳注(岩波文庫、2026年)

脚注

参考文献

外部リンク

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