數(shù)學(xué)很枯燥嗎?當(dāng)然不是!如果你認(rèn)為數(shù)學(xué)枯燥,很可能因?yàn)槟氵€沒(méi)有意識(shí)到數(shù)學(xué)的美。只要留心觀察身邊的事物,你會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)無(wú)處不在。比如,植物的枝葉和花朵看起來(lái)像是隨機(jī)地生長(zhǎng),事實(shí)上,它們的生長(zhǎng)遵循這某種的規(guī)律。
我們先看一組數(shù)字:
你發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律了嗎?沒(méi)錯(cuò)!相鄰兩個(gè)數(shù)字相加可以得到后面一個(gè)數(shù)字,并無(wú)限增長(zhǎng)。這個(gè)數(shù)列就是著名的“斐波那契數(shù)列”,又稱“黃金分割數(shù)列”。每個(gè)數(shù)字除以后邊的一個(gè)數(shù)字,可以得到一個(gè)結(jié)果,比如:
13 ÷ 21 = 0.619...
21 ÷ 34 = 0.618...
34 ÷ 55 = 0.618...
數(shù)字越大,得到的結(jié)果越接近一個(gè)數(shù)字,即 0.618...,這個(gè)數(shù)字就是著名的“黃金分割”。斐波那契數(shù)列和黃金分割在植物中很常見(jiàn),植物中的螺旋結(jié)構(gòu)就常與斐波那契數(shù)列有關(guān)。
上面這些并不是真正的植物,而是數(shù)學(xué)家利用“分形”創(chuàng)造的圖案。相似的圖案不斷重復(fù),這樣的結(jié)果屬于分形。分形在植物中很常見(jiàn)。
讓我們一起來(lái)欣賞植物中的數(shù)學(xué)吧!
蕨類植物
蕨類是古老神奇的物種,很容易在它們身上觀察到分形的圖案 。
黃花菱
蕨類植物的葉子及孢子
茅膏菜
一種美麗的食肉植物。
精巧丸
紫甘藍(lán)
它們的橫切面也是非常美麗的圖案。
羽衣甘藍(lán)
這不是吃的,而是用來(lái)裝飾的。
多肉植物
它們也是非常有趣的“幾何學(xué)家”。
向日葵
植物中的螺旋結(jié)果隱含了斐波那契數(shù)列
蕨類的嫩芽
羅馬花椰菜
營(yíng)養(yǎng)美味,而且擁有美麗的分形結(jié)構(gòu)。
亞馬遜睡蓮
葉片背面的葉脈
植物中的數(shù)學(xué)美遠(yuǎn)不止這些,希望你多多觀察自然、好好學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)哦!今天的數(shù)學(xué)旅程就到這里吧!
來(lái)源:boredpanda
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