几何,一个精妙的概念,蕴含着数学之美,揭示着世界的本质 。一切与几何有关的事物总是充满了神秘的生命力,从简单的线条中衍生出变幻无穷的图案 。
在自然界中,植物也正在以有序的“数学语言”来诠释它们的神秘魅力 。不仅是因为颜色好看,它们在花纹排列上也极具数学美感——天然生成的三角形、圆形、卵形及其它各类几何图形 。这种来自大自然纷繁而复杂的图案,奇异而令人震惊 。
斐波那契数列
有些植物的花瓣、萼片、果实的数目以及其他方面的特征,都非常吻合于一个奇特的数列——斐波那契数列:1、2、3、5、8、13、21、34、55、89……其中,从3开始,每一个数字都是前二项之和 。
▲传说中的黄金分割数φ,1.61803398
自然界中这个数列经常会出现,比如松果、凤梨、树叶的排列及梅花、长春花、苹果花、百合、鸢尾和鸭跖草等花朵的花瓣数,典型的有向日葵花瓣 。
▲松塔的螺线:右旋8,左旋13 。
【植物的几何之美,太惊艳了!】
▲3个花瓣:鸢尾(左)与百合(右)
▲5个花瓣:长春花(左)与鸡蛋花(右)
仔细观察向日葵花盘,两组螺旋线,一组顺时针方向盘绕,另一组则逆时针方向盘绕,并且彼此相嵌 。且花瓣往往不会超出34和55、55和89或者89和144这三组数字,每组数字都是斐波那契数列中相邻的两个数 。
▲向日葵花序的螺线:右旋34,左旋55 。
生命螺旋线
科学家在对三叶草、垂柳、睡莲、常青藤等植物进行了认真观察和研究之后,发现植物之所以拥有优美的造型,在于它们和特定的“曲线方程”有着密切的关系 。
其中,用来描绘花叶外孢轮廓的曲线被称作“玫瑰形线”,植物的螺旋状缠绕茎则被取名为“生命螺旋线” 。
▲五味子的藤蔓按顺时针方向左旋缠绕生长 。
▲牵牛花的藤按逆时针方向右旋盘旋而上 。
茉莉花瓣曲线
笛卡儿是法国17世纪著名的数学家,以创立坐标法而享有盛誉 。他在研究了一簇花瓣和叶子的曲线特征之后,列出了x^3+y^3-3axy=0的曲线方程,准确形象地揭示了植物叶子和花朵的形态所包含的数学规律 。
推荐阅读
- 家里5种过期的小药片,都是养花的宝贝,能杀菌还能防烂根
- 吕不韦在历史的人物评价,吕不韦是一个怎样的历史人物
- 这十种花卉看过的人都喜欢,冬季在家养几盆,高端大气上档次!
- 为什么你的多肉养不好?
- 鸭舌的吉祥语
- 阮瑀的授业之师是谁
- 吕不韦一字千金的故事 吕不韦一字千金的故事视频
- 我国的退休制度 带你了解中国古代的退休制度
- 殉葬制度是谁废除的,什么时候废除的
- 辛丑条约作废了吗 辛丑条约废除的原因经过