現代の日本は、数学の分野において今なお世界トップクラスの水準を維持しており、優れた数学者を数多く輩出してきました。
私たちが学校で学ぶ数学は、明治時代にヨーロッパから伝わったものです。では、それ以前の日本には数学の知識がほとんどなかったのでしょうか。実は、そうではありません。
日本では、江戸時代からすでに世界最高水準の数学力を誇っていたのです。
江戸時代の数学は「和算」だった!?
日本における数学の基礎となったのは、7世紀以降、遣隋使や遣唐使によって中国から伝えられた算術(さんじゅつ)という学問です。使者たちが持ち帰った知識は、やがて全国へと広まっていきました。
この頃にはすでに九九(掛け算の表)も知られており、三平方の定理(ピタゴラスの定理)も伝わっていたといわれています。
こうして伝来した数学は、日本独自の進化を遂げ、「和算」として発展していきます。とりわけ急速な発展を遂げたのが、江戸時代でした。
和算の発展に最も大きく貢献したのが、江戸時代の学者・関孝和です。関孝和の登場以降、和算は飛躍的な進歩を遂げていきました。
関孝和が現れる前の江戸時代初期には、吉田光由の著書『塵劫記(じんこうき)』が広く読まれていました。そろばんの使い方や「鼠算」などの問題が収められたこの本は、寺子屋の初等教育にも活用され、基礎的な数学の普及に大きく貢献しました。
その後も多くの和算家が『塵劫記』を参考にさまざまな数学書を出版しましたが、その多くは『○○塵劫記』と題された追随書だったようです。
誰もが知る「鶴亀算」も和算!?
中学受験を目指す小学生が塾で学ぶ数学には、「鶴亀算」というものがあります。
「鶴と亀が合わせて35匹いる。足の合計が94本のとき、それぞれ何匹いるのか?」――こんな問題を聞いたことはありませんか。
連立方程式を習った中学生なら解ける問題ですが、実は和算にも、こうしたタイプの解法がいくつも存在します。
たとえば「旅人算(たびびとざん)」。「速さの異なる2人が、離れた地点AとBから同時に出発したとき、何キロメートル地点で出会うか」を求める問題です。
また「鼠算」もあります。「ネズミのつがいが子を10匹産み、親子合わせて6組のつがいが翌月にもそれぞれ10匹ずつ産む。これを1年間続けると、全部で何匹になるか」という、爆発的に増える様子を扱った問題です。
円周率も和算で計算されていた!?
有名な円周率3.14…の「π」。17世紀にはオランダ人が35桁まで計算しており、現在では円周率愛好家の学者がスーパーコンピュータなどを用いて10兆桁まで計算したと報じられています(これは2011年の話なので、現在はさらに更新されているかもしれません)。
一方、日本では1663年、村松茂清という人物が著書『算俎(さんそ)』の中で円周率の求め方を解説し、21桁までの計算結果を記録しています。ニュートンでも14桁程度までしか計算できなかったとされることを考えれば、当時の日本が世界トップレベルの数学力を持っていたことがわかります。
代数学も和算!?
そしてここで、あの関孝和が再び登場します。
関孝和は「傍書法(ぼうしょほう)」と呼ばれる代数学を考案しました。簡単にいえば、現代のXやYを使った方程式のようなものです。もちろん江戸時代のことですから、XやYの代わりに相当する漢字が当てはめられていました。
和算は、鎖国政策を敷いていた日本で独自に発展した学問です。外部からの影響を受けることなく、試行錯誤を重ねながら完全に自力で世界トップレベルの水準に到達していた――そこには驚きを禁じ得ません。