小白也能懂的黃金分割講解

黃金分割的核心,就是邊的總長a+b和長邊a的比例,與a比b的比例相等。和黃金分割有關(guān)的任何變形,都和這個核心緊密相關(guān)。如下圖的數(shù)學(xué)式子所示。我們假設(shè)這個比例是Φ

有了上面的式子我們就可以算出來Φ的值


其中包含了無理數(shù),所以在數(shù)學(xué)中是不容易計(jì)算的。但是在幾何中卻可以輕易的畫出來。

隨便畫個正方形,找到隨便一條邊的中點(diǎn),比如下圖中的AB邊的中點(diǎn)E,以EC為半徑畫弧,就形成了下圖中的矩形,這就妥妥是一個黃金矩形了。注明一下,這個弧線和后面我要說的黃金螺旋沒有半毛錢關(guān)系。輔助線畫完就可以擦掉了。


把矩形擴(kuò)展繼續(xù)畫下去就是下圖中的黃金矩形??梢钥吹近S金矩形和正方形有著密不可分的聯(lián)系,去掉以其短邊為邊長的正方形時,剩下的矩形仍然是黃金矩形。

把矩形標(biāo)上數(shù)字,連接上圓滑的曲線,就是傳說中的黃金螺旋了。圖上的數(shù)字說明一下,最大的黃金矩形的長邊設(shè)為Φ(約等于1.618),短邊設(shè)為1。你就把以短邊為邊長的那個正方形,對,就是左邊這個,全部都標(biāo)上1,看得更清楚。右上角深灰色的這個正方形的長度就有了兩種表示方法。Φ-1和1/Φ。前者很明顯,后者如果不理解,請回到本文第一句話。還記得嗎,長邊和短邊的比例是Φ。這是通過比例倒算出來的。有了這個比例,接下來的正方形的邊長就都不是事兒了。如圖表示。

這尼瑪數(shù)字這么復(fù)雜,你是不是在坑我。好吧,接下來說個黃金螺旋的簡化版。下圖是根據(jù)一個數(shù)列畫出來的。分別是1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 和 34,分別是從小到大各個正方形的邊長。這個數(shù)列有個特高大上的名字,叫斐波那契數(shù)列,這個螺旋叫斐波那契螺旋。這個數(shù)列的特別之處在于,后面一個數(shù)字除以前面的數(shù)字,結(jié)果會越來越接近Φ。比如34除以21約等于1.619.大概因?yàn)樗卯?,所以他的使用率比?biāo)準(zhǔn)的黃金螺旋要高多了。

這是現(xiàn)實(shí)中的螺子。

建筑,繪畫,乃至自然界都有非常多的黃金分割存在。下面隨便列出幾個例子。


這個很有意思,嘴唇張開最好看的弧度,是門牙和旁邊的牙齒的長度比例是黃金比例的時候~

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