導(dǎo)語
'哇,她的身材好接近黃金分割比例哦……'
'嗯,這幅攝影作品的構(gòu)圖采用了黃金分割比例……'
生活中,我們經(jīng)常聽到'黃金分割',那么它到底是個什么,為什么它在諸如繪畫、雕塑、音樂、建筑等藝術(shù)領(lǐng)域,甚至在管理、工程設(shè)計等方面有著不可忽視的作用呢?
這一期【院士說】,讓我們隨著杜如虛院士一起深入了解'黃金分割'!
'一對兔子一個月能生一對新的小兔子,接著,這對兔子還會再生下去,而新的一對小兔子也將開始生新的一對小兔子,如此類推,一年下來會有多少小兔子?'
1202年,意大利會計師李奧納多·斐波那契(Leonardo Fibonacci,又稱Leonardo of Pisa)寫了一本'計算書(Liber Abaci)'。
這本大部頭是歐洲第一部用上了阿拉伯?dāng)?shù)字(其實是印度人發(fā)明的)的書,里面的內(nèi)容包羅甚廣。包括如何使用算盤(我們中國人發(fā)明的),如何記賬、如何計算利息等等。關(guān)于小兔子的問題也列在其中。
回到小兔子的問題。這個問題的解是這樣的:
第1個月:1(對)
第2個月:1+1=2
第3個月:1+2=3
第4個月:2+3=5
第5個月:3+5=8
第6個月:5+8=13
…
第11個月(1年):55+89=144
所以,一共是144對,288只。0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34,…,被稱之為斐波那契數(shù)列。有個簡單的公式可以推算:Xn+2 = Xn+1 + Xn
如果我們再計算這個數(shù)列的比例:
當(dāng)數(shù)列很長時(即n趨于無限大時),就有:
這就是著名的黃金分割率了。
斐波那契在他的'計算書'中還使用了分?jǐn)?shù)的記號以及平方根的記號。這在世界上都是第一次。
不過,斐波那契的最大貢獻(xiàn)也許是他詳細(xì)地講述收支平衡記賬的方法。直到今天,大至國家地區(qū)、小至家庭個人,都在使用這個簡單但行之有效的方法。
黃金分割率 0.618033988...,是一個充滿無窮魔力的的無理數(shù)。它不但在數(shù)學(xué)中扮演著神奇的角色,而且在自然、建筑、美學(xué)、藝術(shù)、軍事、音樂等等領(lǐng)域都可以找到這個神奇數(shù)字的存在。
美學(xué)藝術(shù)圈
自然圈
建筑圈
在你的生活中,還有哪些是黃金分割的應(yīng)用?也許你家貓貓的睡姿就是一個完美的黃金分割,不信你看!
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來源:廣東科學(xué)中心