初三数学黄金分割公式,初三数学黄金分割点公式的推导

首页 > 疾病 > 作者:YD1662023-03-16 12:33:50

这篇文章,我写了N久,实在是数学和几何知识丢的差不多了,但是要论证里面的细节,我必须要演算一番,才敢放出来给大家分享。而且本文中的内容,对灵性科学的理解,对生命奥义的发现,对宇宙神奇的设计都有不可磨灭的影响力,所以,硬着头皮计算完,硬着头皮发出来。

首先,黄金分割这个词,大家一定不陌生,无论是评论艺术作品、评论美女的身材,评论金融股票基金的一些技术线,都离不开这个词,那么黄金分割到底是什么?为什么说它神奇的在生命中展现呢?来,上概念。

黄金分割也叫黄金比例,是指将整体一分为二,较大部分与整体部分的比值等于较小部分与较大部分的比值,其比值约为0.618。这个比例被公认为是最能引起美感的比例,因此被称为黄金分割。那么为什么是0.618这个数字,怎么来的?下面我们演算一番

看图说话:一根线的长度是a,选取其中一个点,起点到选重点的距离是b,那么另一端的长度就是a-b

初三数学黄金分割公式,初三数学黄金分割点公式的推导(1)

根据黄金分割的意思,就是b/a=(a-b)/b;在同一个范围内,部分与部分的比值等同于部分与整体的比值。常规理解,怎么可能呢?于是我开始了不服输的、苦哈哈的、重新学习的演算过程~~~

演算过程是初中数学,第一步两遍乘ab,得出b²=a²-ab

第二步,找到平方的公式(a b)²=a² 2ab b²、(a-b)²=a²-2ab b²

a²-2(1/2ab) 1/4b²=b² 1/4b²

(a-1/2b)²=5/4*b²

a-1/2b=根号5/2*b

a=(根号5 1)/2*b

a/b=(根号5 1)/2

颠倒一下b/a=2/根号5 1约等于0.61803398875,取三位0.618;也就是说,如果一根线是1米,在0.618米处可以实现0.618/1=0.382/0.618;如果一根线是3米,那么在0.618*3=1.854的位置上,可以实现1.146/1.854;所以同比例可以放大、缩小、无限循环,永远在这个数列中逃不出去。

初三数学黄金分割公式,初三数学黄金分割点公式的推导(2)

再来看一下斐波那契数列和杨辉三角形

斐波那契数列:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233、377、610、987、1597……最终得出的公式为F(0)=0,F(1)=1, F(n)=F(n - 1) F(n - 2)(n ≥ 2,n ∈ N*)

从2开始,后一个数字是前面两个数字之和;而神奇的是约到后面,前一个数字与后一个数字的比值越接近黄金分割的0.61803398875。说好听点呢,斐波那契的数列是合并了前面两个数字,说难听点呢,就叫做吞噬。

这种吞噬,我们用几何图形来表达,更为准确;将边长初始设置为1,用斐波那契的数字来表达边长的变化,按照正方形的求和面积来展示,你会看到下面的图

初三数学黄金分割公式,初三数学黄金分割点公式的推导(3)

另外,当斐波那契数列达到以五位数的增长时,会出现神奇的循环,个位数60步的循环

11235,83145,94370,77415,61785,38190,

99875,27965,16730,33695,49325,72910…

进一步,斐波那契数列的最后两位数是一个300步的循环,最后三位数是一个1500步的循环,最后四位数是一个15000步的循环,最后五位数是一个150000步的循环。

有没有觉得特别精密的设计?如果这些还不能震撼到你,再来看看下面的实证。

自然界中“巧合”

斐波那契数列在自然科学的其他分支,有许多应用。例如,树木的生长,由于新生的枝条,往往需要一段“休息”时间,供自身生长,而后才能萌发新枝。所以,一株树苗在一段间隔,例如一年,以后长出一条新枝;第二年新枝“休息”,老枝依旧萌发;此后,老枝与“休息”过一年的枝同时萌发,当年生的新枝则次年“休息”。这样,一株树木各个年份的枝桠数,便构成斐波那契数列。这个规律,就是生物学上著名的“鲁德维格定律”。

另外,观察延龄草、野玫瑰、南美血根草、大波斯菊、金凤花、耧斗菜、百合花、蝴蝶花的花瓣,可以发现它们花瓣数目具有斐波那契数:3、5、8、13、21……其中百合花花瓣数目为 3,梅花 5 瓣,飞燕草 8 瓣,万寿菊 13 瓣,向日葵 21 或 34 瓣,雏菊有 34、55 和 89 三个数目的花瓣。

而且会出现神奇的斐波那契螺旋:具有 13 条顺时针旋转和 21条逆时针旋转的螺旋的蓟的头部。这些植物只是按照自然的规律才进化成这样。这似乎是植物排列种子的“优化方式”,它能使所有种子具有差不多的大小却又疏密得当,不至于在圆心处挤了太多的种子而在圆周处却又稀稀拉拉。

叶子的生长方式也是如此,对于许多植物来说,每片叶子从中轴附近生长出来,为了在生长的过程中一直都能最佳地利用空间(要考虑到叶子是一片一片逐渐地生长出来,而不是一下子同时出现的),每片叶子和前一片叶子之间的角度应该是 222.5°,这个角度称为“黄金角度”,因为它和整个圆周 360° 之比是黄金分割数0.618033989……的倒数,而这种生长方式就决定了斐波那契螺旋的产生。向日葵的种子排列形成的斐波那契螺旋有时能达到 89,甚至 144 条。1992 年,两位法国科学家通过对花瓣形成过程的计算机仿真实验,证实了在系统保持最低能量的状态下,花朵会以斐波那契数列长出花瓣。

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