沈括對數學也有著獨到的研究。剛過“而立”之年的沈括,曾在一位轉運使手下當官。在頻繁的接觸中,轉運使發現沈括才華出眾,很想把才貌雙全的女兒嫁給他。正在這時,一位多嘴多舌的同僚告訴他,說近來沈括常出入酒館,回來就閉門不出,想必是醉得人事不省,在蒙頭大睡哩。轉運使聽後心中十分不悅:沒想到這青年平時儀表堂堂,做事一絲不苟,竟是個酒鬼!這樣想著,便徑直闖入沈括住處。推開門一看,那沈括正在擺弄桌上摞起來的酒杯。見轉運使大駕光臨,沈括忙讓座倒茶,並把這些天的發現對上司娓娓道來。原來,酒館裏常把酒桶堆成長方台形體,從底層向上,逐層長寬各減一個,看上去四個側麵都是斜的,中間自然形成空隙,這在數學上稱為“隙積”。
所謂“隙積”,指的是有空隙的堆積體、例如酒店中堆積的酒壇、疊起來的棋子等,這類堆積體整體上就像一個倒扣的鬥,與平截頭的長方錐(芻童)很像。但是隙積的邊緣不是平的,而中間又有空隙,所以不能照搬芻童的體積公式。沈括經過思考後,發現了正確的計算方法。他以堆積的酒壇為例說明這一問題:設最上層為縱橫各2個壇子,最下層為縱橫各12個壇子,相鄰兩層縱橫各差1壇,顯然這堆酒壇共11層;每個酒壇的體積不妨設為1,用芻童體積公式計算,總體積為3784/6,酒壇總數也應是這個數。顯然,酒壇數不應為非整數,問題何在呢?沈括提出,應在芻童體積基礎上加上一項“(下寬-上寬)×高/6”,即為110/6,酒壇實際數應為(3784+110)/6=649。加上去的這一項正是一個體積上的修正項。在這裏,沈括以體積公式為基礎,把求解不連續的個體的累積數(級數求和),化為連續整體數值來求解,可見他已具有了用連續模型解決離散問題的思想。