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编辑推荐 【家园】谈黄金分割(随笔)


作者:线粒体 白丁,44.45 游戏积分:0 防御:破坏: 阅读:4086发表时间:2022-01-12 08:22:17
摘要:由一道高考题引出对黄金分割问题的探讨及在生活中的应用。


   随着2019年高考数学试卷中利用黄金分割求一名女性身高问题的出现,黄金分割问题正成为人们热议的焦点。下面谈谈对黄金分割问题的一点粗浅理解。
   黄金分割是指某点把一个线段分成长短不等的两段,使短线段与长线段的比值和长线段与整个线段的比值相等,经过计算,这个比值等于(√5一1)/2,约等于0.618,即长线段占整个线段长度的0.618,短线
   段占整个线段长度的0.382。通常认为0.618就是黄金分割比。
   让我们再回到2019年高考试题,该女性头长26cm,可计算身高为26/0.382/0.382=178cm,若依据腿长105cm,可计算身高为105/0.618=170cm,取二者均值为174cm,最接近的答案为B.175cm。
   自然界中的黄金分割现象是非常常见的。下面举几个实例说明。
   标准的人体,肚脐以下占整个身高的0.618,咽喉到肚脐占肚脐以上部分的0.618,这样的比例才是最美的。不过这只是理想化的比例,据统计,中国人肚脐以下部分只占身高的0.58左右,所以女性穿上高跟鞋更显比例匀称,身材娇美。
   人的正常体温约为37度,而人感觉最舒适的环境温度约为23度,约是正常体温的0.618。 在人的视觉中,绿色是人感觉最舒服的颜色,而绿色正好位于可见光谱(红橙黄绿青蓝紫)的0.618。
   在植物中,车前草两个相邻叶片的夹角为137度28分,正好是360度的0.382,只有这样,车前草的全部叶片才不会出现任意两片完全重叠,也就是说,每个叶片都能接受到一定的光照,以进行正常的光合作用。植物的这种现象叫做叶镶嵌。这里,黄金分割既使植物产生了美感,又满足了植物对环境的适应,当然也是生物进化的结果。
   有一个非常有名的数列:1,1,2,3,5,8,13,21……。其特点是从第三项开始,每一项都是前两项的和,这个数列的意义在于,相邻两项的比值愈来愈接近0.618,即黄金分割比。这个数列就是著名的斐波纳契数列。
   木本植物的生长,第1年只有1个主干,第2年出现了2个分枝,第3年其中一个粗一些的枝条又出现了2个分枝,总共为3个分枝,第4年又有两个枝条分别出现两个分枝,总共为5个分枝,等等。这一点很象斐波纳契数列。
   松籽的排列同时存在顺时针排列和逆时针排列两个方向,其中顺时针排列的有8列,逆时针排列的有13列。向日葵花盘中葵花籽的排列,顺时针排列为21列,逆时针排列为34列。正好都是斐波纳契数列中相邻的两项。
   黄金分割在实践中得到了充分的应用。
   美术师在制作人体雕像或塑像时,要注意人体的相关部位符合黄金分割比,这样雕塑才有美感。
   A4纸、学生课桌、电视机屏幕或电影的银幕宽与长的比例接近0.618,这样的比例看上去是美的。
   春晚从晚八点至次日零晨一点,时长达5个小时,即300分钟,现场观众和电视观众感到欣赏疲劳的时间大约是黄金分割点,即第185分钟,也就是十一点左右,晚会的导演会在此时安排一个质量较高的节目来唤醒观众,前几年某名演员的小品多在十一点左右出场,就是一种科学的安排。最近几年,这一时间点逐渐被开心麻花团队占领。
   同样,作为一名教师掌握这一规律后,会在一节课的黄金分割点变换教学方法,刺激学生产生新的兴奋点。比如,我们现在一节课是40分钟,黄金分割点为24分钟时,这时教师应采用更为精彩的方法或手段,再次点燃学生学习的激情。学生上早读课,前半节坐着朗读,后半节有的学校要求起立记背,可从黄金分割理论找到答案了。
   作为家长对孩子上学的管理都非常重视。很多家长反映,学生在初二下学期出现了这样或那样的违纪现象,如吸烟,打架,上网,早恋等导致成绩严重下滑。殊不知,初中三年的黄金分割点为1.85年,正好处在初二下学期,所以,有经验的家长应该在学生进入初二以后加强管理,多观察孩子的言行,思想变化,多与老师沟通,发现苗头,及时果断处理。
   其实人的寿命也有黄金分割点,人一生的黄金分割点即为身体各方面机能最旺盛的年龄,以后机能将逐渐走向衰弱。如一个人在50岁时达到最旺盛,以后逐渐衰退,预计其自然寿命约为50/0.618=81岁。据此,可以绘制出人的寿命曲线,即起点为原点,最高点在人的最旺盛时期,终点位于X轴上人的寿命终止时。当然人的一生中会遇到各种各样的环境变化,对人的自然寿命会产生一定的影响,甚至很大影响。因此,作为一个个体,我们每个人都要通过后天的努力,如作息规律,生活节制,适当锻炼,保持良好心态等尽量延长机体走向衰弱的那一刻,尽量使衰弱的速度慢一些,从而达到延长寿命,享受人生的目的。
   还有的人在股市中应用黄金分割的原理操盘,也是很有道理的,由于笔者对股市研究较少,在此不多评论。
   以上是对黄金分割问题的粗浅认识,不妥之处,可作进一步探讨。

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【编者按】这篇随笔,用文字诠释科学,用科学思考生活,由一道高考题引出对黄金分割问题的探讨及在生活中的应用。感谢发文分享,推荐阅读共赏!【编辑:秋觅】

大家来说说

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1 楼        文友:秋觅        2022-01-12 08:23:07
  用文字诠释科学,用科学思考生活,由一道高考题引出对黄金分割问题的探讨及在生活中的应用。感谢赐稿,欣赏佳作,期待更多精彩!
秋觅
回复1 楼        文友:线粒体        2022-01-14 21:39:55
  谢谢秋觅社长鼓励!
2 楼        文友:线粒体        2022-01-12 08:49:55
  欢迎朋友们不吝赐教!
3 楼        文友:线粒体        2022-01-12 08:52:34
  黄金分割现象时时处处能够体现出来,只要我们掌握其原理,就会很好的应用。感谢大家!
4 楼        文友:线粒体        2022-01-13 06:01:55
  高考现在越来越活,考的是素质和能力,这是教学的方向。
5 楼        文友:绿色行程码        2022-01-24 10:30:38
  科学源于生活,只是你善于捕。分析合情合理,描写环环相扣!
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