Rituelle Sitzung vom Dienstag, 21. Oktober 2008 XXXVII x LXIII Multiplizieren mit römischen Zahlen Von Br. Ch. Hug Ein paar Worte zum römischen Zahlensystem Das ursprünglich nur auf die 3 Zahlen I, V, X basierende sehr einfache römische Zahlensystem war letztendlich gerade deswegen schwerfällig und behinderte nicht nur das Rechnen mit grösseren Zahlen sondern verhinderte geradezu die moderne Mathematik. Mit dem römischen Zahlensystem, das noch keine Null kannte (obwohl sie schon eine Bezeichnung für "Nichts" hatten, nämlich "nullum"), konnten nur einfachere Rechnungsoperationen gemacht werden, wie addieren, subtrahieren, multiplizieren, dividieren. Schon für Brüche gab es nur ein auf der (allerdings best teilbarsten) Zahl 12 basierendes Teilungssystem. Sehr grosse und sehr kleine Zahlen wie sie heute die Wissenschaft und die Technik alltäglich benutzen, wären mit den römischen Zahlen und der römischen Mathematik gar nicht darstellbar. Für Verwaltungsaufgaben jeder Art genügten aber deren Möglichkeiten. Allerdings haben schon damals die weitgereisten Römer Händler sehr schnell die vereinfachte "arabische" Rechnungsart für ihre Zwecke eingesetzt, während die Beamtenschaft weiterhin die römische Zahlenschreibweise weiterführte. Einige Jahrhunderte lang wurden beide Systeme nebeneinander genutzt. Das ist nicht weiter erstaunlich, wenn man mit heute vergleicht, denn wir sind auch nicht gescheiter: das Kilowatt hat im Alltag keine Chance gegen die Pferdestärke; das Joule ersetzt nicht die Kalorie; in englischsprachigen Ländern gibt es für Masse und Gewichte immer noch kein Zehnersystem (Gallonen, Yards u.s.w.). Was Karlchen nicht lernt...... , oder: was der Bauer nicht kennt.....! Der Übergang zum heutigen Zahlsystem Während des Zerfalls des römischen Reiches breitete sich der Islam in Richtung Westen aus. Er beherrschte letztendlich ein Gebiet das von Nordindien bis nach Spanien reichte. So konnte sich auch "Das Buch über das Rechnen mit indischen Ziffern" von al-Chwarizmi (um 825), einem persischem Mathematiker sowie die Rechenbücher von Ibn Ezra (12. Jhdt) über ein grosses Gebiet ausbreiten Leonardo da Pisa genannt Fibonacci (ca. 1170 - 1240) ist der erste grosse Mathematiker des christlichen Abendlandes, der mit indisch-arabischen Zahlen sowie mit den damit ermöglichten komplexeren mathematischen Aufgaben vertraut war. Geschöpft hat er dabei aus den Quellen der arabischen Mathematik, die vom 9. bis ins 12. Jahrhundert ihre bedeutendsten Werke hervorbrachte. Fibonacci räumt der Null aber nicht den gleichen Stellenwert wie den übrigen Zahlen ein - er nennt sie Zeichen statt Zahl. Im praktischen alltäglichen Rechnen setzt sich die Null erst im 17. Jahrhundert durch. Sehr zur Verbreitung der "arabischen" Zahlen beigetragen hat auch Adam Ries (1492 bis 1559). Er gilt allgemein als „Vater des modernen Rechnens" und hat mit seinen Forschungen und Werken entscheidend dazu beigetragen, dass die römischen Zahlzeichen als in der alltäglichen Praxis unhandlich erkannt und weitgehend durch die wesentlich strukturierteren arabischen Zahlzeichen ersetzt wurden. Bemerkenswert ist, dass Adam Ries seine Werke nicht – wie damals üblich – in lateinischer, sondern in deutscher Sprache schrieb. Dadurch erreichte er einen großen Leserkreis. Ries' erstes Buch „Rechenung auff der linihen (1518)" ist laut dem Vorwort der zweiten Auflage ausdrücklich für Kinder bestimmt. In „Rechenung auff der linihen und federn... (1522)" beschreibt er das Ziffernrechnen mit indischen-arabischen Ziffern speziell für Lehrlinge kaufmännischer und handwerklicher Berufe. Entwicklung der römischen Ziffern Zahlensystem basiert auf: I V X Die später dazugekommenen Ziffern L (50) C (100) D (500) M (1000) Vereinfachte Schreibweise durch Subtraktion 40= XL statt XXXX 99= XCIX statt LXXXXVIIII (falsch = IC) Grosse Zahlen mit Vinculum und/oder Rahmen V 5000 X 10.000 I 100.000 Beispiel: XX 20.000 V 500.000 C 100.000 X 1.000.000 XXVCLDCLII 25’150’652 Brüche Basiert auf 12er-Teilung weil12 die meisten Teiler hat: 2,3,4,6 1/12 2/12 3/12 4/12 5/12 6/12 7/12 8/12 9/12 10/12 11/12 Uncia Sextans Quadrans Triens Quincunx Semis Septunx Bessis Dodrans Dextans Deunx Beispiel: 1 3 (2 /4) = 2 / = IIQuadrans II... 12 Praktische Multiplikationsübungen 63 x 37 63 x 37 21 (7 x 3) 420 (7 x 60) 90 (30 x 3) 1800 (30 x 60) 2331 441 189 2331 heute übliche Methode Fortgesetzte Addition der Multiplikanden: entspricht einer römischen Multiplikationsmethode “à la Römer” LXIII x XXXVII DCXXX DCXXX DCXXX CCLLVVV LXIII LXIII (LXIII mal X) (LXIII mal X) (LXIII .mal X) LXIII mal V) (LXIII .mal..I) (LXIII .mal..I) DDD’CCCCC’LLLL’XXXXXXXXXXX’VVV’IIIIII MMCCCXXXI 2 3 3 (fortgesetzte Addition der Multiplikanden) 1 (auf einer Linie geschrieben) (zusammengeführt und vereinfacht)I Die hier beschriebene Methode ist für Anfänger. Geübte Römer vereinfachten möglichst viel schon beim Multiplizieren! Es gibt noch andere Multiplikationsmethoden mit römischen Zahlen.