湘教版数学九年级上册 数学与文化 美妙的黄金分割 同步课件+素材
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几何学里有两种宝库:一个是毕达哥拉斯定理(勾股定理),另外一个就是黄金分割.前者可比喻为金矿,而后者可比喻为珍贵的钻石矿.
——物理学家、天文学家开普勒
宇宙万物,凡符合黄金分割的,总是最美的形体,黄金分割是解开自然美和艺术美奥秘的关键.
——德国数学家阿道夫·蔡辛
听一听音乐和黄金分割的关系
艺术上的“黄金分割比”和音乐中高潮的位置有着密切的联系.
在生物研究当中,植物学家发现:某些植物在抽枝吐叶时,如果从这些植物的顶端往下看,相邻两片叶子之间成137.5°的夹角,而这恰好将水平面360°分成1∶0.618( )的两部分.植物的这种生长已被证实对于叶片的通风和采光最为有利(如图1、图2所示).
实际上,植物的这种生长规律在动物身上也有所发现,如动物学家在某些甲壳类动物的外壳上就发现了“黄金螺线”.例如,左图的鹦鹉螺身上每圈螺纹的直径与相邻螺纹直径的比约为0.618.
在工业生产中,黄金分割的理念也在发挥着重要的作用.例如在制药行业,如何用较少的试验次数,就能迅速找到最合适的配方、配料比;设计工业产品时如何找到最合理的设计参数,使得产品的质量最好,产量最多?我国著名的数学家华罗庚在20世纪70年代就倡导并推广使用单因素优选法,在生产实践中起到了重要的作用,其中0.618就是一个关键的数据,因此人们也把单因素优选法简称为“0.618法”.
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