Złote cięcie w przyrodzie

Transkrypt

Złote cięcie w przyrodzie
Złota liczba
Zajęcia matematyczno – przyrodnicze
w Szkole Podstawowej w Antolce
Ciąg Fibonacciego
1,1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233,377,…
• Ciąg Fibonacciego ma wiele ciekawych
własności.
• Zbadajmy jedną z nich.
• Podzielmy przez siebie dwie kolejne liczby tego
ciągu (liczbę większą przez mniejszą)
Ciąg Fibonacciego
1,1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233,377,…
• Zacznijmy dzielenie od liczby 5.
5:3 = 1,6….
8:5 =
1,6
13:8 = 1,6….
21:13 = 1,6….
Wynik tego dzielenia
zawsze daje liczbę
równą w przybliżeniu 1,6
Liczbę tą nazywamy złotą liczbą
i oznaczamy przez f
f
=1,6
Złota liczba
• Złota liczba – f jest równa w przybliżeniu
1,618033989
• Złota liczba jest związana z tak zwanym złotym
podziałem zadziwiała przez stulecia
matematyków, architektów, botaników, fizyków i
artystów niezwykle interesującymi własnościami.
Złoty podział odcinka
Złoty podział, podział harmoniczny, złota proporcja, złote cięcie polega
na podziale odcinka na dwie części tak, by stosunek długości dłuższej z
nich do krótszej był taki sam, jak całego odcinka do części dłuższej i był
równy złotej liczbie φ . (Iloraz tych odcinków jest równy około 1,6)
Złoty podział odcinka
• Stosunek dłuższej części odcinka do krótszej,
jest taki sam, jak stosunek całego odcinka do
dłuższej części.
• liczba wyrażająca stosunek złotego podziału to
złota liczba (oznaczana grecką literą φ (fi)).
a
b
a+b
a
b
a+b
a
Złoty podział odcinka
• Czy potrafisz skonstruować taki odcinek,
aby po podzieleniu go na dwie równe
części otrzymać złoty podział?
a
b
a+b
Złote cięcie w przyrodzie
• Na wspólnej gałązce między
każdymi dwiema parami listków
trzecia para leży w miejscu
złotego cięcia.
Złote cięcie w przyrodzie
Złote cięcie w przyrodzie
Można
skonstruować
przyrząd do
sprawdzania
złotej proporcji
Złote cięcie w przyrodzie
Złote cięcie w przyrodzie
Złote cięcie w przyrodzie
Złote cięcie w przyrodzie
• Nikt nie rozumiał
boskiej struktury
ludzkiego ciała lepiej
niż Leonardo da Vinci.
• Ekshumował nawet
zwłoki, żeby mierzyć
dokładne proporcje
budowy kostnej
człowieka.
• On pierwszy wykazał,
że ludzkie ciało jest
dosłownie zbudowane
z elementów, których
proporcje wymiarów
zawsze równają się Fi.
Złote cięcie w przyrodzie
Złote cięcie w architekturze
W starożytności
• Grecy wysoko cenili harmonię i proporcje.
• Złoty podział uważali za proporcję doskonałą.
• Stosowali go w architekturze i sztuce.
Złote cięcie w architekturze
Parthenon na Akropolu
• fronton świątyni mieści się w złotym prostokącie
• plan świątyni jest złotym prostokątem
Złote cięcie w architekturze
Apollo Belwederski
• Twórcą rzeźby był
Leochares (IV wiek pne.)
• Linia I dzieli na dwie części
całą postać
w złotej proporcji,
• linia E wskazuje złotą proporcję
między głową
a górną częścią tułowia,
• linia O zaznacza podział nóg w
kolanach według złotego cięcia.
Złote cięcie w architekturze
Złote cięcie w architekturze
Renesans
• okres wielkiej fascynacji antykiem,
• złota proporcja nazywana jest boską proporcją (divina proportio),
• powstaje traktat matematyczny
„O boskiej proporcji” Luca Pacioli (1509r.),
• ilustracje do traktatu wykonuje
Leonarda da Vinci – mistrz proporcji i perspektywy.
Złoty kąt
• Jeśli podzieli się kąt pełny (360 stopni) w stosunku złotym, otrzyma
się tzw. złoty kąt. Okazuje się, że ten złoty kąt jest bardzo często
spotykany u roślin: nasiona słonecznika, kwiat kalafiora, w
szyszkach i ananasach.
Złote cięcie w architekturze
• Na podsumowanie można stwierdzić, iż zjawiska, których struktura
oparta jest na ciągu Fibonacciego, sprawiają przyjemność zmysłom
wzroku i słuchu istot ludzkich.
• Dowodem na to może być to, że złotymi proporcjami wyznaczonymi
na podstawie ciągu Fibonacciego posługiwał się w swoim
malarstwie Leonardo da Vinci, podobnie jak Botticelli.
• Złote proporcje wykorzystano także podczas wznoszenia piramidy
Cheopsa w Gizie i Partenonu w Grecji.