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角不得不為此形之邊,故反取之而得焉。若三角有一正,除正角外,以一角之正弦為一率,又一角之餘弦為二率,半徑為三率,求得四率,為對又一角之邊餘弦。此其理亦系次形,而以正角及一角為次形之角,以又一角加減象限為次形對角之邊,取象稍異。
凡茲七術,惟邊角相求,有銳鈍、大小不能定者,然推步無其題,不備列。此七題中求邊角有未盡者,互按得之。
橢圓形者,兩端徑長、兩腰徑短之圓面。然必其應規,乃可推算。作之之術,任以兩點各為心,一點為界,各用一針釘之,圍以絲線,末以鉛筆代為界之。針引而旋轉,即成橢圓形。如圖甲己午三點,如法作之,為醜午巳未橢圓,寅醜、寅巳為大半徑,寅午、寅未為小半徑,寅甲為兩心差,己甲為倍兩心差。甲午數如寅巳,亦同寅醜,己午如之;二數相和,恆與醜巳同。令午針引至申,甲申、申己長短雖殊,共數不易。甲午同大半徑之數如弦,兩心差如勾,小半徑如股,但知兩數,即可以勾股術得不知之一數。若求面積,以平方面率四00000000為一率,平圓面率三一四一五九二六五為二率,大小徑相乘成長方面為三率,求得四率為橢圓面積。若求中率半徑,大小半徑相乘,平方開之即得。然自甲心出線,離醜右旋,如圖至戌,甲醜、甲戌之間,有所割之面積,亦有所當之角度。
角積相求,爰有四術:
一曰以角求積,以半徑為一率,所知角度正弦為二率,倍兩心差為三率,求得四率為倍兩心差之端,垂線如己酉。又以半徑為一率,所知角度餘弦為二率,倍兩心差為三率,求得四率為界度積線,引出之線如甲酉,倍兩心差之端垂線為勾自乘。以引出之線,與甲戌、己戌和如巳醜大徑者相加為股弦和,除之得較。和、較相加折半為己戌弦,與大徑相減為甲戌線。又以半徑為一率,所知角正弦為二率,甲戌線為三率,求得四率為戌亥邊。又以小徑為一率,大徑為二率,戌亥邊為三率,求得四率為辰亥邊。又以大半徑寅辰同寅醜為一率,半徑為二率,辰亥邊為三率,求得四率為正弦,對錶得度。又以半周天一百八十度化秒為一率,半圓周三一四一五九二六為二率,所得度化秒為三率,求得四率為比例弧線。又以半徑為一率,大半徑為二率,比例弧線為三率,求得四率為辰醜弧線,與大半徑相乘折半,為寅辰醜分平圓面積。又以大半徑為一率,小半徑為二率,分平圓面積為三率,求得四率為寅戌醜分橢圓面積。乃以寅甲兩心差與戌亥邊相乘折半,與寅戌醜相減,為甲戌、甲醜之間所割面積。此其理具本圖及平三角、弧三角,其法至密。
二曰以積求角,以兩心差減大半徑餘得甲醜線自乘為一率,中率半徑自乘為二率,甲戌、甲醜之間面積為三率,求得四率為中率面積,如甲氐亢。分橢圓面積為三百六十度,取一度之面積為法除之,即得甲戌、甲醜之間所夾角度,此其理為同式形比例。然甲亢與甲氐同長,甲戌則長於甲醜,以所差不多,借為同數。若引戌至心,甲醜甲心所差實多,仍須用前法求甲戌線,借甲戌甲心相近為同數求之。
三曰借積求積,以所知面積,如圖之辛甲醜,用一度之面積為法除之,得面積之度。設其度為角度,於倍兩心差之端如庚己丑。以半徑為一率,己角正弦為二率,倍兩心差為三率,求得四率為甲子垂線。又以半徑為一率,己角餘弦為二率,倍兩心差為三率,求得四率為己子分邊。甲子為勾自乘,己子與大徑相減餘為股弦和,除之得股弦較。和、較相加折半得甲庚線。又以甲庚線為一率,甲子垂線為二率,半徑為三率,求得四率為庚角正弦,得度與己角相加為庚甲丑角。乃用以角求積法,求得庚甲醜面積,與辛甲醜面積相減餘如庚甲辛,又用以積求角法,求得度,與庚甲丑角相加,即得辛甲丑角。
四曰借角求角,以所知面積如前法取為積度,如醜甲丁。設其度為角度,於橢圓心如丁乙辛。以小半徑為一率,大半徑為二率,所設角度正切為三率,求得四率為丁乙癸角正切。對錶得度,乃於倍兩心差之端丙作丙醜線,即命醜丙甲角如癸乙丁之角度,乃將丙醜線引長至寅,使醜寅與甲醜等,則丙寅同大徑。又作甲寅線,成甲寅丙三角形,用切線分外角法求得寅角,倍之為甲丙醜形之丑角,與丙角相加為醜甲丁角。此其理癸乙甲角度多於醜甲丁積度,為子乙癸角度。即以此度當前之補算辛甲庚者,蓋所差無多也。
此四術內凡單言半徑者,皆八線表一千萬之數。圖形尚無資料
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