大自然的黄金比例是什么?

大自然的黄金比例是什么?,第1张

大自然中的黄金比是0618。

黄金分割数列又称斐波那契数列,这个数列的规律是:数列中的每个数都是它前两个数字之和。斐波纳契数列开始很简单(0+1=1,1+1=2,1+2=3,2+3=5,3+5=8)。

即使数字已经变为成千上万(10946+17711=28657,17711+286+28657+46368=75025),这个数列也会这样一直持续下去。

当斐波那契数列中的一个数字除以它前面的一个数字时,得到的结果又会接近黄金比率。黄金比率是一个无理数,约为16180339887。

黄金比的作用:

早在两千多年前,古希腊数学家欧多克斯就发现:如果将一个长度分割成大小两段,若小段与大段的长度之比等于大段的长度与全长之比,那么这一比值等于0618,人称“黄金分割”。现代科学研究表明,0618的位置经常成为自然界乃至生活的最佳状态。

稍微留心一下你会发现,节目主持人站在舞台长约占0618的位置,会更显风采,若站在正中间,反而会显得呆板。一个体态匀称的人,膝盖到脚趾与肚脐到脚底的长度之比也为0618。

有趣的是,人们认为乐曲也有“黄金分割”。数学家对莫扎特的乐曲做过分析:莫扎特的每一段钢琴协奏曲都可以分成两大部分,显示部和展开——再现部。如果计算一下节拍次数,其第一部分和第二部分节拍数的比几乎与黄金分割完全一致。

黄金比0618这个数字在自然界和人们生活中到处可见:人们的肚脐是人体总长的黄金分割点,人的膝盖是肚脐到脚跟的黄金分割点。大多数门窗的宽长之比也是0618…;有些植茎上,两张相邻叶柄的夹角是137°28',这恰好是把圆周分成1:0618……的两条半径的夹角。据研究发现,这种角度对植物通风和采光效果最佳。 

建筑师们对数学0618…特别偏爱,无论是古埃及的金字塔,还是巴黎圣母院,或者是近世纪的法国埃菲尔铁塔,都有与0618…有关的数据。人们还发现,一些名画、雕塑、摄影作品的主题,大多在画面的0618…处。艺术家们认为弦乐器的琴马放在琴弦的0618…处,能使琴声更加柔和甜美。

1、人的体温37度,室温25度是人们感受最舒适的温度,而25÷37=0676很接近0618。 

2.电脑显示器长与宽比值约为16。(1/0618=1618) 

3.理想体重计算很接近身高×(1-0618)。 

4.普通人一天上班8小时,8×0618=4944,上班第5个小时是最需要休息的时候,同时也是开始期待下班的时候。 

5.小学生一节课40分钟,而注意力只有40×(1-0618)=1528分钟,因此教师必须不断注意学生的学习。[1]

著名的斐波那契数在过去的几个世纪中让数学家、艺术家、设计者以及科学家们所痴迷。斐波那契数列还有另外一个著名的名称即黄金比例。它在自然界中的唯一性和令人震惊的功能表明它是我们宇宙的一个非常基本的特性。

先让我们回顾一下黄金比例和斐波那契数列。斐波那契数列是以0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55…这样开始的序列。序列中的每一个数字是前两个数字的和。这个规律非常简单,但是这个简单的规律却是我们宇宙中各种系统的潜在构造规律。下面我们就列举了10个这样的例子:

1、花瓣数

一朵花上的花瓣数严格地遵循着斐波那契数列。著名的例子包括百合花,它有3个花瓣;金凤花有5个花瓣;菊苣有21个花瓣;雏菊有34个花瓣,……。这个规律似乎是达尔文自然选择的结果。例如每个花瓣严格按照0618034的黄金比例来放置,以保证花瓣最大限度地暴露在阳光下以及一些其他因素。

2、种子头部

花的种子也按照斐波那契数列来排布的。一个典型的形状是,种子由中心产生,然后向外迁移来填充所有的空间。向日葵给这种螺旋式的模式提供了一个很好的例子。在一些情况下,种子头也可以紧密排布,形成一个很大的数字,例如可以高达144或者更多。当计算这些螺旋线上的数字的时候,它们趋向于满足斐波那契数列。

3、松果

相似的,松果上的种子荚也是按照螺旋线的形式排列的。每个锥形由一对螺旋线组成,这两条螺旋线向着相反的方向螺旋。每一层的数目总是满足一对连续的斐波那契数列的。

4、树枝

斐波那契数列数列也可以在树枝的形成和分叉上看到。一个树的主干会一直生长,直到它产生一个新的分支,这样就形成了两个生长点。随后这个新的枝干会继续生长并形成两个新的分支,而之前的那个枝干保持正常生长。这个规律会一直持续保持。如果从水平线的角度来看,生长点的个数会满足斐波那契数列。

5、贝壳

黄金比例矩形提供了一个非常神奇的特性。让一个矩形的长边作为新矩形的短边,并且保证矩形的两条边的比例a/b总是满足黄金比例。这样各个矩形的半圆线连在一起会形成一个螺旋线。这条线也称为对数螺旋线,这种曲线在自然界中大量存在。

蜗牛的外壳和鹦鹉螺的外壳都满足这样的曲线,我们内耳的耳蜗也满足这样的曲线。有些山羊的角也会形成这样的曲线。一些蜘蛛网也会形成这样的曲线。

6、星系螺旋

毫不奇怪,星系的螺旋线也满足斐波那契数列的规律。银河系有几个不同的旋臂,每个悬臂都是大约12度的对数曲线。除此之外,还有一个神奇的现象是,螺旋星系似乎并不遵循牛顿力学规律。1925年,天文学家意识到因为星系中不同地方的角速度不同,当星系旋转的时候悬臂因该会形成一个弯曲的形状。其后果就是,随着一些旋转,螺旋的旋臂会完全绕在星系的周围。但是,实际上它们并没有。这个也被称为缠绕问题。因此,似乎旋臂的各个部分的旋转速度并不相同,从而才让这样的黄金比例曲线形状得以保存。

7、飓风

飓风的云图形状也满足黄金比例对数曲线。

8、脸部形状

脸部,不管是人类的还是非人类的,都存在着黄金比例现象。

9、动物的身体

即使我们的身体也存在黄金比例的规律。例如从人的肚脐往脚的距离和往头的距离比例刚好就是黄金比例。

动物的身体也存在着类似的趋势,包括海豚(眼睛,鱼鳍和尾巴都满足黄金分割)、海星、海胆、蚂蚁以及蜜蜂。

10、生殖动力学

说到蜜蜂,它们还在其他方面满足斐波那契数列。最有意思的例子是,如果用一个蜂群中的雌蜂数量比上雄蜂的数量,这个比例会非常接近1618。此外蜜蜂的家族树也满足类似的规律。一个雄蜂对应一个先辈(一个雌蜂),而雌蜂对应两个先辈(一个雌蜂一个雄蜂)。那么形成家族树的时候,一个雄蜂就会有2,3,5和8个祖先。相似的雌蜂就会有2,3,5,8,13个祖先……刚好满足斐波那契数列。

用脚底到肚脐的高度除以自己的身高,看是否接近0618,如果接近,身材就是黄金比例非常完美了。

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0618。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。

扩展资料:

黄金分割具有严格的比例性、艺术性、和谐性,蕴藏着丰富的美学价值,这一比值能够引起人们的美感,被认为是建筑和艺术中最理想的比例。

现今的女性,腰身以下的长度平均只占身高的058,因此古希腊的著名雕像断臂维纳斯及太阳神阿波罗都通过故意延长双腿,使之与身高的比值为0618。

建筑师们对数字0618特别偏爱,无论是古埃及的金字塔,还是巴黎的圣母院,或者是近世纪的法国埃菲尔铁塔,希腊雅典的巴特农神庙,都有黄金分割的足迹。

1、上、下身比例:以肚脐为界,上下身比例应为5比8,符合“黄金分割”定律

2、胸围:由腋下沿胸部的上方最丰满处测量胸围,应为身高的一半。

3、腰围:在正常情况下,量腰的最细部位。腰围较胸围小20厘米。

4、髋围:在体前耻骨平行于臀部最大部位。髋围较胸围大4厘米。

5、大腿围:在大腿的最上部位,臀折线下。大腿围较腰围小10厘米。

6、小腿围:在小腿最丰满处。小腿围较大腿围小20厘米。

7、足颈围:在足颈的最细部位。足颈围较小腿围小10厘米。

8、上臂围:在肩关节与肘关节之间的中部。上臂围等于大腿围的一半。

9、颈围:在颈的中部最细处。颈围与小腿围相等。

10、肩宽:两肩峰之间的距离。肩宽等于胸围的一半减4厘米。

骨骼美在于匀称、适度。即站立时头颈、躯干和脚的纵轴在同一垂直线上;肩稍宽,头、躯干、

四肢的比例以及头、颈、胸的连接适度。肌肉美在于富有弹性和协调。

过胖过瘦或肩、臀、胸部的细小无力,以及由于某种原因造成的身体某部分肌肉的过于瘦弱或

过于发达,都不能称为肌肉美。肤色美在于细腻、光泽、柔韧、摸起来有天鹅绒之感,看上去为浅玫瑰

色的最佳。

自然界的事物大多符合黄金比例。例如,普通树叶的宽与长之比,蝴蝶身长与展开双翅长度之比,人体的头身比例等等都是符合黄金比例的。可以说,黄金比例总是广泛的存在于大自然当中。

1、黄金比例可以用作绘画和摄影的技巧。运用黄金比例绘制的图画或者拍摄的摄影作品更符合人眼的生理结构,让人更容易发现它的美,更容易与人产生共鸣。

2、在舞台上,黄金比例分割点上更有利于声音的传递。因此,歌手或是表演者,想要自己的声音更动听更富有感染力,应该站在舞台的黄金比例分割点上,即约舞台的三分之一处。

3、时间,季节,温度的黄金比例。每年的秋季7,8月份正好位于一年的黄金分割点上,此时是人体免疫力最佳的时节。

扩展资料:

黄金比例主要特点:

1、黄金比例是一种数学上的比例关系。黄金比例具有严格的比例性、艺术性、和谐性,蕴藏着丰富的美学价值。应用时一般取0618 ,就像圆周率在应用时取314一样。

2、黄金矩形(Golden Rectangle)的长宽之比为黄金分割率,换言之,矩形的长边为短边 1618倍黄金分割率和黄金矩形能够给画面带来美感,令人愉悦。

3、在很多艺术品以及大自然中都能找到它希腊雅典的帕撒神农庙就是一个很好的例子而达·芬奇的《维特鲁威人》符合黄金矩形《蒙娜丽莎》中蒙娜丽莎的脸也符合黄金矩形,《最后的晚餐》同样也应用了该比例布局。

-黄金比例

人们的肚脐是人体总长的黄金分割点,人的膝盖是肚脐到脚跟的黄金分割点。大多数门窗的宽长之比也是0618…;有些植茎上,两张相邻叶柄的夹角是137度28',这恰好是把圆周分成1:0618……的两条半径的夹角。据研究发现,这种角度对植物通风和采光效果最佳。

黄金分割

黄金分割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0618。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。

在古希腊时期,有一天毕达哥拉斯走在街上,在经过铁匠铺前他听到铁匠打铁的声音非常好听,于是驻足倾听。他发现铁匠打铁节奏很有规律,这个声音的比例被毕达哥拉斯用数学的方式表达出来。

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