連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

黃金分割率

看不懂就別亂用

“這個髮型是由我們總監,根據黃金分割設計的,超級好看,而且最近大酬賓,只要688。。。”

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

髮廊的Tony老師正在不斷地向我介紹“數學與美容美髮的創造性結合”

此時此刻,便會發現,數學真有用。

一旦數學不好,可能都無法成為一名優秀的人民理髮師。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

什麼是黃金分割

黃金分割,最早出現於公元前6世紀的古希臘,畢達哥拉斯在做正五邊形和正十邊形的時候,發現了黃金分割率。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

作為一名知名的數學家、哲學家,同時也是一名美學家的畢達哥拉斯,似乎發現了新大陸,在其學派中大力宣傳“黃金分割率就是最美的,如果你不覺得美,那肯定你缺乏發現美的眼睛”。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

畢達哥拉斯此話一出,整個學派都沸騰了,都看是讚歎畢達哥拉斯發現世界美學的本質。

過了200年後,古希臘數學家歐多克索斯非常信仰畢達哥拉斯的黃金分割學說,開始系統性地研究這一問題。

歐多克索斯認為所謂黃金分割,是將線段L分成AB兩段,而A/B的比值恰好等於L/A。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

歐多克索斯的成果時隔100年後,黃金分割率正式出現在古希臘數學家歐基裡德在《幾何原本》中。

黃金分割率也被正式定義為:一條線段分割成兩段,當長線段與短線段之比等於全線長與長線段之比,該比為黃金分割。

其比值約為1.6180,而且這個數字永遠除不盡,是個無限不循環小數。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

歐幾里得

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

達·芬奇的《維特魯威人》

除了帕喬利之外,德國天文學家開普勒對“黃金分割”也充滿著不一般的喜愛,是的,就是那個研究星星怎麼運動的科學家,他還給黃金分割起了一個暱稱:神聖分割。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

不過,關於這個神奇而又有趣的黃金分割率,到了19世紀更加引人注目。當時德國數學家、哲學家阿道夫·菜辛也是一個黃金分割率的狂熱愛好者,為了證明黃金分割的存在及價值,他開始到處尋找存在黃金分割率的古代遺蹟。

而到了20世紀初,羅馬尼亞的一名外交官:瑪蒂達·季卡也是一個黃金分割率愛好者,開始寫書宣傳黃金比例在歷史上的重要地位,有關黃金分割率的神話也就更加玄乎。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

黃金分割究竟為什麼那麼美?

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

說起黃金分割,自然不能把斐波那契數列給落下了。斐波那契數列是一個蘊含黃金分割關係的神奇數列,也被稱為黃金分割數列。

1、1、2、3、5、8、13、21、…

這也就是斐波那契數列的樣子。隨著後面的數字越來越大,會發現前一項與後一項的比值會越來越逼近黃金分割率0.618,這也就是數學的神奇之處。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

斐波那契線

黃金分割率令人著迷之處,更多的是在於數學與美學的精美結合,0.618更是成為名畫、雕塑、攝影作品的標配。

《蒙娜麗莎的微笑》,達芬奇作品中典型黃金分割的作品,這微笑彷彿在告訴你,想成為一名優秀的人民畫家,記得學好數學哦!

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

還有《最後的晚餐》,耶穌對著十二門徒說:你們中有人要出賣我了。

此時位於黃金分割線的叛徒猶大內心是拒絕的,向達芬奇表示:老師,我要換個位置。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

古希臘巴特農神廟是全球聞名的完美建築,0.618更是在其身上展示得淋漓盡致。建築師們發現,神廟的高和寬比值是0.618,而且整體形象與斐波那契數列極度吻合。

按這樣的比例來設計殿堂,殿堂更加雄偉、美麗,這樣的設計使得這座神廟成為人們心目中力量、繁榮和美德的最高象徵。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

泰姬陵和埃及金字塔同時也沒有被黃金分割放過,也是將黃金分割演繹到了極致。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

人為創造的美,其實也都是跟大自然所學習的。

在大量的研究分析後,植物學家也發現,有些植物的兩篇葉子柄的夾角是137.5°,恰好就把圓周分成1:0.618。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

而且據研究發現,這種角度對植物通風和採光效果。

黃金分割似乎更加玄乎。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

黃金分割率除了美,到底還有啥用

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

藝術課上得差不多了,還是得迴歸我們的數學課堂。

某非知名的窮科學家,為了測試某種試劑添加量多少的效果評估時,往往會從從0.618這個劑量開始進行測試。

原因是選擇0.618能大大降低實驗次數,從而有效地控制實驗成本。我們稱這種辦法為“優選法”,但具體原因是為何,暫無從得知。

科學家家也發現:如果兩根相鄰的絃線長短一致並且產生同樣的振動,共振顯然是最大的;而當弦長度是無理數的時候共振最小。

黃金分割率本身就是無理數,符合共振最小的規律。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

也就可以發現,符合黃金分割率的建築,因為地震所導致的共振並不大,一般都能在地震中倖存下來。

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

而其他的建築可能早已崩塌。

就在全世界都在為黃金分割的傳奇故事所折服的時候,美國斯坦福大學數學教授基思·德弗林卻直接抨擊黃金分割狂熱愛好者阿道夫·蔡寧。

原來,阿道夫·蔡寧認為黃金分割是一個普遍規律,描述了自然和藝術領域的美和完整性……黃金分割無處不在,所有結構、形式和比例、宇宙或者個人、有機或無機、聲或光都能對上號。

而德弗林則認為,像人體擁有如此複雜的機構,找到比例接近1.618的兩個部位。然而就是這樣民科般的理論,卻得到了大眾的認可,一瞬間變得流行起來。

除了德弗林之外,莫斯科網頁設計師伊戈爾·科赫馬拉為了驗證黃金分割率的適用性,也曾根據黃金比例將好萊塢的名人們的臉進行修正,試圖用圖片說明黃金分割這一觀點的錯誤:

“這是尼古拉斯凱奇的臉,在黃金比例下是這樣的,他不是拙劣的整形手術的受害者,而是被黃金比例毀了容。”

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

連理髮店都用黃金分割率,還敢說學數學沒用嗎?

真難看!

事實上,黃金分割率如同圓周率一般,同樣是無理數,同樣擁有神秘的色彩,也有其應用的價值。

但人們總是喜歡把某些符合0.618的事情,都往黃金分割率上靠,往數學美學上靠,還硬是說自己做的事情符合黃金分割美學,以為自己發現了一個天大的規律。

然而就像德弗林所說的,世界那麼大,難道還找不出個0.618嗎?


分享到:


相關文章: