登陆注册
2120600000014

第14章 618之谜

在数学宝库中,有一颗光灿灿的明珠,被誉为“黄金分割”。在我国现行的初中几何课本中,经常讲到了“黄金分割”,它很值得我们好好学习和研究。

中外比

在已知线段AB上有一点P。如果BP∶AP=1∶1,那么P将二等分AB。即P为AB的中点。如果BP∶AP=1∶2,P将三等分AB,即P为AB的一个三等分点。如果P将AB分为大小两段,使小段与大段之比恰好等于大段与全长之比,即BP∶AP=AP∶AB,那么就叫P点分线段AB成“中外比”。著名画家达·芬奇把人体许多部位之比画成中外比,显得特别和谐美观,他称中外比为“黄金分割”。

黄金数

用代数解方程的知识可以求得中外比的比值。

设线段全长AB=a,大段AP=x,则小段BP=a-x,

于是,a-xx=xa

即x2+ax-a2=0

x-a±5a2

舍去负根,得x=5-12a

因此,xa=5-12a

这就是说,中外比的比值为5-12

中外比的比值,叫做“黄金数”,用记号g表示。请记住:

g=5-12。

由于5=2.236…所以

g=0.618。

黄金分割法

2000多年前,古希腊的柏拉图派学者欧多克斯,首先使用规尺分已知线段为“黄金分割”,他的作法如下:

1.过B点,作BC⊥AB,而且使BC=12AB;

2.连AC;

3.以C为圆心,CB为半径作圆弧,交AC于D;

4.以A为圆心,AD为半径作圆弧交线段AB于P,则P点分AB成黄金分割。

这个作法十分简便,证明也很容易。

设AB=a,则BC=a2,由勾股定理可知:

AC=AB2+BC2=a2+(a2)=52a;

AD=AC-DC=52a-a2=5-12a;

AP=AD=5-12a。

这就证明了,P点分AB成黄金分割。

这个作图方法,叫做“黄金分割法”,P点为“黄金分割点”。

辗转分割

设点P1将线段AB分成黄金分割,即

BP1∶AP1=g;

取AB中点O,作点P1关于点O的对称点P2,则点P2有下述重要性质:

1.点P2也将线段AB分成黄金分割。

这是因为:

AP2=BP1,BP2=AP1,

AP2∶BP2=BP1∶AP1=g,

所以点P2也分AB成黄金分割

由此可知,每条线段有两个黄金分割点。

2.点P2还分线段AP1成黄金分割。

证明如下:由于BP1∶AP1=g,而AP2=BP1,

所以AP2∶AP1=g,这就说明P2分AP1成黄金分割。

3.作P2,关于线段AP1中点的对称点P3,则AP3将AP2黄金分割。如此继续利用对称,辗转相割,可以得到一系列的黄金分割点。

黄金矩形

国外,有位画家举办过一次画展,所有的画面都是不同比例的矩形,有的狭长,有的正方。据统计数字表明,观众最喜爱的宽与长之比为g的矩形画面。人们称这种矩形为“黄金矩形”。

黄金矩形有个奇特的性质,如果矩形ABCD是黄金矩形,即DA∶AB=g,在它的内部截去一个正黄金矩形。这个过程继续下去,还可以得到一系列的黄金矩形。这个美妙的结论,请你自己证明吧。

同类推荐
  • 探索失踪之谜(科学探索的真相)

    探索失踪之谜(科学探索的真相)

    科学是人类进步的第一推动力,而科学知识的普及则是实现这一推动的必由之路。在新的时代,社会的进步、科技的发展、人们生活水平的不断提高,为我们读者的科普教育提供了新的契机。抓住这个契机,大力普及科学知识,增强科学探索精神,这是科学普及的关键。
  • 太空:走向太空的道路

    太空:走向太空的道路

    宇宙世界是无限的,科学探索也是无限的,我们只有不断拓展更加广阔的生存空间,破解更多的奥秘现象,才能使之造福于我们人类,我们人类社会才能不断获得发展。为了普及科学知识,激励广大青少年认识和探索宇宙世界的无穷奥妙,根据中外最新研究成果,编辑了这套《青少年科学探索营》,主要包括基础科学、奥秘世界、未解之谜、神奇探索、科学发现等内容,具有很强系统性、科学性、可读性和新奇性。
  • 小学生最想知道的100个怎么办

    小学生最想知道的100个怎么办

    打破沙锅问到底,聪明小朋友除了要多问“为什么”,也别忘了找着问题的对应良方“怎么办”。本书分为学习篇、生活篇、心理篇、常识篇四个方面,集结了小学生们最想知道的100个怎么办,让他们轻松变身人见人爱花见花开的好少年!
  • 聆听自然的歌唱(我的动物朋友)

    聆听自然的歌唱(我的动物朋友)

    本书阐述了动植物在环保中的作用,环境污染会给人类生活带来的危害等内容健康、积极向上的科普知识。正是伴随人类对环境问题认识水平的不断提高,环境保护事业才得以不断深入和发展。相信这本书的出版将对增进公众环境科学知识,提高全民环境意识起到积极的促进作用。
  • 古老的密码上(破解人类文明与科学之谜)

    古老的密码上(破解人类文明与科学之谜)

    揭示人类文明之谜,需要科学严肃的态度,需要建立在丰富的知识与缜密的思维的基础上。如果只是对科学一知半解就断然下结论,那将是幼稚可笑的。我们希望更多的人、尤其是广大的青少年读者,以严谨、求实的科学态度,对待种种神秘现象。只有这样,才能更接近真理,查清真伪,破解宇宙间未知现象的真实本质。
热门推荐
  • 网游之勇士黎明

    网游之勇士黎明

    你们都爱玩刀是吧?那老子就偏要耍剑!力量堆得高了不起?老子全敏加点TM会怕你?你说攻击力不够?老子不可以靠攻速来凑?输出什么的无所谓,姿势整到位还怕把不到妹?招架流你不怕劈坏刀?闪避流你不怕闪到腰?不觉得老子的猥琐流才TMD最风骚?是不是觉得老子讲得很有道理?觉得有道理的话就都把刀放下,砍到花花草草什么的多不好哇,哎呦喂,大哥大哥我错了……——某个正被围殴的剑魂
  • 超级小前锋

    超级小前锋

    新书《篮坛大流氓》已发,人品保证,求收藏~
  • Heroes and Hero Worship

    Heroes and Hero Worship

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 征途

    征途

    上古,一场横扫诸界的旷世之战爆发,三界尽毁,天国坠落,参战各族传承断绝,损失惨重,史称浩劫之战。战后人族虽迅速壮大,但因人皇陨落,致人族长期兴而不旺,分化十国百派,更有万族掺和,数千年来征战不休。千年之后,浩劫之战的端倪再现,灭世之火重新点燃。且看身负妖皇血脉的穿越者天佑,如何隐于仙门之内,以现代眼光造战车、铸傀儡,收妖王于帐下,揽美人在身侧?如何克服入道过晚的困难,从零开始,打破阴阳、解析术法,铸一身混元道体,搏一次五行同修?“来吧,诸位战士、法师、道士、医仙……加入我的征途,终结战的时代!”
  • 呼啸山庄

    呼啸山庄

    本书是19世纪英国文学的代表作之一。小说描写吉卜赛弃儿希斯克利夫被山庄老主人收养后,因受辱和恋爱不遂,外出谋生,后回来对与其女友凯瑟琳结婚的地主林顿及其子女进行报复的故事。全书充满强烈的反叛精神,又始终弥漫着离奇、紧张的超现实气氛,带有部分哥特文学的奇幻恐怖色彩,惊悚恐怖又不乏感人至深。
  • 关尹子

    关尹子

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 娇娘记

    娇娘记

    再一次睁开双眼,她重生了。六岁时,意外获得一个空间。从此,步上未知的路途...【胡思乱想】
  • 胡适选集:文学与哲学

    胡适选集:文学与哲学

    胡适先生是我国现代著名的学者、诗人、历史学家、文学家、哲学家,因提倡文学革命而成为新文化运动的领袖之一,一生曾获32个博士头衔 。叶君主编的《文学与哲学(胡适文选)》收录了胡适先生文学、哲学理论创作中最重要的作品,可以从中了解大师的风范。
  • 医品凰妃

    医品凰妃

    她,从末世死人堆里爬出来的恶魔,不死之身在手,身怀古医绝学,一朝穿越,却成了被未婚夫抓奸在床的小可怜。他,狷狂邪魅,冷酷霸道,跺跺脚能让大陆颤一颤的夜王殿下,却被她次次撩拨,耍弄,完了还不负责。他怒,她笑。一个霸道不容挑衅,一个机灵调皮毫无底线,一场相爱相杀的追逐,掠夺,终究是让冷心无情他的动了心,上了瘾。“小东西,这世间唯有本王怀里,无人敢动也无人能动你,就是本王也不可以!”【另有完结文,《悍妇当家:宠妻狂魔山里汉》欢迎小可爱们阅读~】
  • 稻花香了

    稻花香了

    她是小竹马收藏心底的一禾稻花,曾想着一度逃课与小竹马听蛙声抓知了守望一田稻花到永远;谁曾想当她守望稻花时,早已也被人守望着成长,最终作为妻子纳入囊中永藏。朦朦胧胧的童年回忆,最是无忧;最忧的是站得比她看得远的守望者。“大大哥,呃……不!大叔!”她真挚的给他意见,并递给他别人让她转交的礼物:“你还是收了吧!你这么大年龄了还不结婚生娃,造嘛?我都不好意思谈恋爱。你要等我们的孩子先喊你叔公吗?”……