太乙算圖的製作方法
2023-06-21 09:41:41
專利名稱：太乙算圖的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於計算領域，可進行加、減、乘、除四則運算。
現有計算種類有電算、珠算和心算。電算雖然快速，但學生看不見數字運算過程，故教育部門不提倡學生在課堂使用；筆算不直觀，且浪費演算紙；珠算口決繁多，學習周期長，且攜帶算盤不便，價格偏高；心算一般不宜進行大數字運算。
太乙算圖是受漢代徐嶽所著《數術記遺》中「太乙算」的啟示而發明的一種智力算圖。其主要特點是可直觀地反映數字運算過程，將數字圖形化以圖示數。能快速地進行六位數以內的加、減、乘、除四則運算。口訣較少，容易學習，攜帶方便，成本低廉。
本實用新型的目的是這樣實現的，太乙算圖上有個、十、百、千、萬、十萬六位，每位上豎排十個圓圈，稱為數圈①，每個數圈的左邊標有數字，稱為圈標②，圈標和數圈中間有數目不等的園點(其中0圈和5圈上沒有)稱為圈記③，整個算圖按圈記分成上段④和下段⑤。0－4圈為下段，5－9圈為上段(見附
圖1)。算子⑥可用圍棋子或其它材料代替。算圖可以用軟紙，塑料紙製作，根據不同場合使用也可以用硬紙板或薄木板製作。
本實用新型採用的技術手段是1、將數字圖形化，以圖示數。每位的每個數圈均代表一個單位數，加、減幾個單位數，就將算子向上或向下移幾圈，移到那一圈就讀該圈標的數字。加法本位滿十，前位進一，減法本位不夠減，前位退一為十。較珠算以珠示數簡捷方便。如829珠算時用五個撥珠動作十一個珠子才能表示出來，而用本實用新型按圈標滑子僅用三個滑子動作，三個算子即可完成。2、採用「圈記法」使加減運算口訣僅為十一句，較珠算加減口訣五十二句少了四十一句，且好懂易學，速度也明顯快於筆算。所謂「圈記法」就是把每位上十個數圈從中分成上、下兩段，0－4圈為下段，5－9圈為上段。0和5的數圈無圈記，視圈為0.1和6的數圈賦於圈記一個點，2和7數圈賦於圈記兩個點，3和8數圈賦於圈記三個點，4和9數圈賦於圈記四個點。根據加減運算口訣，1、2、3和7、8、9最多只需看三個圈，易判斷，不影響運算速度，而4、5、6三個數在運算中判斷難，費時多，但有了圈記後，這一問題就迎刃而解了。太乙算圖的特徵也在於有了圈記，運算大大加快速度，而且十分直觀、初學兒童及學生易於掌握，樂意使用。
下面結合實施例進一步說明太乙算圖的使用方法。
1、移子方法(1)每位只能使用一個算子(無須固定)，運算中，本位的算子只能在本位滑動，而不能越位滑動。
(2)運算中，當所加減的數字按運算方向移至數圈盡頭(最高圈或最低圈)仍未算盡時，應把每位的最高圈9圈和最低圈0圈視同首尾銜接，閉合循環。如7＋5，先將算子移至7圈處，加5時，從8圈開始為1，9圈為2，然後首尾銜接。0圈為3，1圈為4，2圈為5，算子移至2圈處，十位進一，和為12。
(3)以進行識數、計數和十萬以內加、減、乘、除計算為目的的學令前兒童宜在同一位上左手數圈(數)右手滑子。左、右手食指和中指均可。
(4)以進行加、減、乘、除四則運算為目的的小學生，可在相連的兩位上雙手並用，也可在一位上只用右手，指法同上，但運算中須看圈記。
2、計算方法不管進行何種計算，算前須先將六個算子分別放在每位的最下面0圈上。
(1)加法
A、運算方向算子上移，即加幾、算子向上移幾圈。
B、進位規律遇降進一，即凡遇到每步運算加後的算子位置較未加前算子的位置下降，則應向前位進一。
C、運算口訣一上一、二上二、三上三、四少一、五同記、六多一、七下三、八下二、九下一。
一上一、二上二、三上三，即加一算子向上移一圈，加二算子向上移兩圈，加三移三圈，視圈上移子。
七下三、八下二、九下一即加七算子下移三圈，加八下移兩圈，加九下移一圈，視圈下移子，4，5、6三個數在運算中判斷較難，費時多，但有了圈記就容易多了。口訣中(四少一、五同記、六多一)即加四、五、六，此時無須再視圈移子。而採用圈記移子的方法。加四、算子上移到圈記較原來圈記少一的數圈。加五不變，加六圈記多一(零加四除外、五加四除外)。例如2＋4＝？2＋5＝？、2＋6＝？。先將算子移至2圈處，圈記為兩點。加四，將算子上移到上段圈記為一點的數圈(四少一)看圈標為6，即和為6。加五，將算子上移到上段圈記為兩點的數圈(五同記)看圈標為7，即和為7。加六，將算子移到上段圈記為三點的數圈(六多一)看圈標為8，即和為8。
D、運算實例586，423＋247，158＝？第一步置數，先從高位起，分別將586，423置於算圖上(見附圖2)。
第二步運算十萬位二上二，算子移至7圈處。
萬位四少一，算子移至2圈處，遇降進一。十萬位算子移至8圈處。
千位七下三，算子移至3圈處，遇降進一，萬位算子移至3圈處。
百位一上一，算子移至5圈處。
十位五同記，算子移至7圈處。
個位八下二，算子移至1圈處，遇降進一，十位算子移至8圈處。
此時算單上算子所在位置為833、581(見附圖3)。
(2)減法A運算方向算子下移，即減幾算子就向下移幾圈。
B、退位規律遇升退一，即凡遇到每步運算，減後的算子位置較未減前的算子位置上升，則應向前退一。
C、運算口訣一下一、二下二、三下三、四多一、五同記、六少一、七上三、八上二、九上一。
一下一、二下二、三下三即減一算子向下移一圈，減二下移兩圈，減三下移三圈，視圈下移子。
七上三、八上二、九上一即減七算子向上移三圈，減八上移兩圈，減九上移一圈，視圈上移子。
四多一、五同記、六少一，即減四、五、六時，無須再視圈移子，而採用圈記移子的方法。減四，算子移到較原來圈記多一的數圈，減五，不變，減六，圈記少一(九減四、五減四除外)例如8－4＝？8－5＝？8－6＝？先將算子移至8圈處，圈記為三點，減四。將算子下移到下段圈記為四點的4圈處(四多一)，即差為四；減五，將算子移至下段圈記為三點的3圈處(五同記)即差為3；減六，將算子移至圈記為兩點的2圈處(六少一)，即差為2。
D、運算實例586，423－247，158＝？第一步置數同加法(見附圖2)第二步運算十萬位二下二，算子移至3圈處。
萬位 四多一，算子移至4圈處。
千位七上三，算子上移至9圈處，遇升退一，萬位算子移至33圈處。
百位一下一，算子移至3圈處。
十位五同記，算子上移至7圈處，遇升退一，百位算子移至2圈處。
個位八上二，算子上移至5圈處，遇升退一，十位算子移至6圈處。
此時算圖上的算子所在位置為339、265(見附圖4)。
加減法的計算要領亦可綜合歸納為A、運算方向加法上行，減法下行B、進退位規律加降進一，減升退一C、運算口訣一滑一、二滑二、三滑三四少一(加)六多一(加)五同記四多一(減)六少一(減)七反三八反二九反一(3)乘法。
其具體運算步驟、定位方法均同珠算乘法。例456×36＝？
第一步元用乘數首位3分別乘被乘數4、5、6，並將其數退位疊加得13680(見附圖5)。
第二步再將乘數的第二位6分別乘4、5、6，並將其和退位疊加在第一步算出的數上，得16416(見附圖6)。
(4)除法，其具體運算步驟、定位方法均同珠算除法。
第一步、置數，先將被除數置於算圖上，除數不置。
第二步看擋，按照「數大隔位商、數小換位商」的法則，每得一商，先確定商的擋位。
第三步試商、暗記除數首位，眼看被除數前兩位，按照筆除的方法試商。
第四步、減積。用試商的數乘以除數從被除數中將積退位疊減，每得一商，減去一次，直至被除數減完或要求保留小數的次位。
例如34408÷46＝？第一步先將被除數34，408置於算圖上(見附圖7)。
第二步數小換位商，試商7，用7乘以46，從被除數中減去算圖上為702208(見附圖8)。
第三步數小換位商，試商4，用4乘46從餘數2208中減去算圖上為740368(見附圖9)。
第四步數小換位商，試商8，用8乘46，從餘數368中減去，剛好減完。算圖上為748000(見附圖10)。
根據公式定位法，商為748。
權利要求1.一種太乙算圖，其特徵是算圖上有個、十、百、千、萬、十萬六位，每位上有十個數圈①，每個數圈的左邊標有圈標②，圈標和數圈中間有數目不等的圈記③，算圖按圈記分為上段④和下段⑤，運算過程中算子⑥在算圖中上下滑動。
專利摘要本實用新型是一種進行加、減、乘、除四則運算的太乙算圖。這種算圖上有個、十、百、千、萬、十萬六位，每位上十個數圈，每個數圈左邊標有圈標，圈標和數圈中間有數目不等的圈記。整個算圖按圈記分為上段和下段。運算過程中，算子在算圖中上下滑動。本實用新型將數字圖形化，以圖示數，特別是採用圈記符號使加減運算口訣僅為十一句，運算速度加快而且十分直觀，初學兒童及中、小學生易於掌握，樂意使用。
文檔編號G06C1/00GK2116934SQ92205399
公開日1992年9月23日 申請日期1992年3月24日 優先權日1992年3月24日
發明者程文茂 申請人:程文茂