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何为黄金分割点

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何为黄金分割点

     黄金分割线是一种古老的数学方法,黄金分割的创始人是古希腊的毕达哥拉斯。他认为一条线段的某一部分与另一部分之比,正好同整个线段的比是0.618。这样0.618就叫做黄金分割线(Golden Ratio)。

       黄金分割线的最基本公式,是将1分割为0.618和0.382。它们

有如下一些特点: 

   (1)数列中任一数字都是由前两个数字之和构成。

 (2)前一数字与后一数字之比例,趋近于一固定常数,即0.618。

   (3)后一数字与前一数字之比例,趋近于1.618。

   (4)1.618与0.618互为倒数,其乘积则约等于1。

   (5)任一数字如与前面第二个数字相比,其值趋近于2.618如与后面第二个数字相比,其值则趋近于0.382。 

    因此,   0.618就叫做黄金分割线(Golden Ratio)。

何为黄金分割点

黄金分割点是指把一条线段分割为两部分,使其中一部分与全长之比等于另一部分与这部分之比。其比值是一个无理数,用分数表示为(√5-1)/2,取其前三位数字的近似值是0.618。由于按此比例设计的造型十分美丽,因此称为黄金分割,也称为中外比。这个分割点就叫做黄金分割点(golden section ratio),通常用Φ表示。这是一个十分有趣的数字,以0.618来近似表示,通过简单的计算就可以发现:(1-0.618)/0.618≈0.618,即一条线段上有两个黄金分割点。

发展历史

公元前6世纪古希腊的毕达哥拉斯学派研究过正五边形和正十边形的作图,因此现代数学家们推断当时毕达哥拉斯学派已经触及甚至掌握了黄金分割。

公元前4世纪,古希腊数学家欧多克索斯第一个系统研究了这一问题,并建立起比例理论。他认为所谓黄金分割,指的是把长为L的线段分为两部分,使其中一部分对于全部之比,等于另一部分对于该部分之比。而计算黄金分割最简单的方法,是计算斐波那契数列1,1,2,3,5,8,13,21,。..后二数之比2/3,3/5,5/8,8/13,13/21,...近似值的。

黄金分割

黄金分割在文艺复兴前后,经过阿拉伯人传入欧洲,受到了欧洲人的欢迎,他们称之为"金法",17世纪欧洲的一位数学家,甚至称它为"各种算法中最可宝贵的算法"。这种算法在印度称之为"三率法"或"三数法则",也就是我们现在常说的比例方法。

公元前300年前后欧几里得撰写《几何原本》时吸收了欧多克索斯的研究成果,进一步系统论述了黄金分割,成为最早的有关黄金分割的论著。

中世纪后,黄金分割被披上神秘的外衣,意大利数学家帕乔利称中外比为神圣比例,并专门为此著书立说。德国天文学家开普勒称黄金分割为神圣分割。

到19世纪黄金分割这一名称才逐渐通行。黄金分割数有许多有趣的性质,人类对它的实际应用也很广泛:最著名的例子是优选学中的黄金分割法或0.618法,是由美国数学家基弗于1953年首先提出的,70年代由华罗庚提倡在中国推广[1]。

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