Fibonacci spiral: larawan, pagbuo ng Fibonacci spiral

Talaan ng mga Nilalaman:

Fibonacci spiral: larawan, pagbuo ng Fibonacci spiral
Fibonacci spiral: larawan, pagbuo ng Fibonacci spiral
Anonim

Palaging nalulutas ng kalikasan ang mga problema sa pinakasimple at pinaka-eleganteng paraan na maiisip mo. Ang golden ratio, o, sa madaling salita, ang Fibonacci spiral, ay isang malinaw na pagmuni-muni ng henyo ng mga solusyong ito.

Ang mga bakas ng proporsyon na ito ay matatagpuan sa mga sinaunang gusali at magagandang painting, ang katawan ng tao at mga bagay na makalangit. Sa loob ng ilang siglo, ang Golden Ratio at ang Phi coefficient ay nasa ilalim ng pagsusuri ng mga siyentipiko mula sa iba't ibang larangan.

ginintuang spiral shell
ginintuang spiral shell

Maswerteng Anak

Ganyan, ayon sa mga siyentipiko, maaari mong tawagan si Leonardo ng Pisa, na may palayaw na Fibonacci. Ang palayaw na ito ay nangangahulugan na siya ay anak ni Bonacci ("Bonacci" isinalin bilang "masuwerte"). Isang napaka nakakatawang katotohanan, kung isasaalang-alang kung gaano karaming mga tao ang hindi direktang pinasaya niya, na nag-aambag sa pag-unlad ng matematika, ekonomiya at iba pang larangan ng kaalaman, kung saan malawak na ginagamit ngayon ang kanyang pagtuklas.

Ang medieval na Italyano na ito ay gumawa ng napakalaking kontribusyon sa pag-unlad ng modernong agham na napakahirap na labis na timbangin siya. Araw-arawang pagtaas ng dami ng siyentipikong pananaliksik ay nagpapatunay lamang sa prinsipyo, na ipinakita niya sa mundo sa anyo ng mga numero.

Si Leonardo ng Pisa ay sikat sa paglalahad ng kanyang sunud-sunod na serye ng mga numero, na patuloy na nauukol sa golden ratio.

fibonacci spiral bulaklak
fibonacci spiral bulaklak

Golden Ratio

Ito ay isang proporsyon na maaaring graphical na kinakatawan bilang isang segment na hinati ng isang tuldok sa dalawang bahagi. Ang pinakamahalagang tuntunin ng paghahati: ang buong segment ay nauugnay sa mas malaking bahagi nito sa parehong paraan kung paanong ang mas malaking bahagi ay nauugnay sa mas maliit.

Ibig sabihin, hahatiin ng punto ang segment sa paraang kung hahatiin natin ang buong haba (ang kabuuan ng mga bahagi) sa halaga ng mas malaking bahagi, makukuha natin ang parehong bilang kapag hinahati ang mas malaking bahagi. ng mas maliit.

Ang resulta ng paghahati ay palaging pareho ang resulta - 1, 618. Ito ay tinatawag na Phi coefficient.

pormula ng gintong seksyon
pormula ng gintong seksyon

Fibonacci number

0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233 at higit pa - ang mga numerong ito ay gumaganap ng malaking papel sa agham sa loob ng ilang siglo na ngayon.

Tinawag silang "Fibonacci series" o "Fibonacci number". Ang pinakamahalagang katangian ng isang sequence ay ang bawat bagong numero ay katumbas ng kabuuan ng naunang dalawa. Ang tinatawag na golden spiral ng Fibonacci ay naging salamin ng pagkakasunod-sunod na ito. Siya ang nagbigay sa kanya ng malaking katanyagan.

Ngunit kakaunti ang nakakaalam na ang kontribusyon ng scientist ay hindi nagtapos sa Fibonacci spiral lamang. Itinuro ng medieval mathematician na ito ang Europe na gumamit ng Arabic sa matematika.mga numero, na lubos na nagpabilis sa pag-unlad ng agham. Nakapagtataka, bago siya sumulat ng isang treatise sa Arabic numerals, ang buong Europe ay gumamit ng sistemang Romano nang eksklusibo.

Sino ang nakakaalam kung paano uunlad ang agham kung hindi dahil sa kanyang maliwanag na pag-iisip.

Phi coefficient

Ang pinakamahalagang numero sa golden ratio ay 1, 618. Ito ay naroroon din sa Fibonacci sequence. Ito ay sa koepisyent na ito na ang ratio ng bawat susunod na numero sa naunang isa ay may posibilidad. Iyon ang dahilan kung bakit ang pagkatuklas ng serye ng Fibonacci ay nagkaroon ng ganoong epekto sa buong siyentipikong komunidad. Sa pagdating ng eksaktong pagpapahayag ng matematika, ang sangkatauhan ay nakatanggap ng paraan upang mailapat ang isa sa pinakamahahalagang batas ng nakapalibot na mundo sa mga bagong imbensyon at pananaliksik.

Ito ang perpektong numero, ang ginintuang kahulugan at isang napakatalino na solusyon na ginagamit mismo ng kalikasan kahit saan.

ginintuang spiral uniberso
ginintuang spiral uniberso

Sikat sa paglipas ng panahon

Ang unang pagbanggit ng prinsipyo ng golden ratio ay lumitaw sa panahon ni Pythagoras. Simula noon, palagi nang inoobserbahan ng mga siyentipiko ang proporsyon na ito, pinag-aralan ito at gumagawa ng lahat ng uri ng haka-haka at pagpapalagay.

Sa modernong mundo, ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nakatanggap ng malawak na publisidad pagkatapos ng pagpapalabas ng pelikulang "The Da Vinci Code". Sa larawang ito, iginuhit ng mga gumagawa ng pelikula ang atensyon ng malawak na madla sa katotohanan na ang gintong ratio ay ginagamit at matatagpuan sa lahat ng dako. Nabanggit doon na ang proporsyon ay sinusunod sa lahat ng dako, maging sa katawan ng tao. At natural, maraming tao ang agad na naging interesado sa paksang ito. Ang interes sa ginintuang ratio, na lumitaw salamat sa pelikulang ito, ay hindi pa humupa sa ngayon. Internetnapuno ang isang malaking bilang ng mga "buhay" na Fibonacci spiral sa larawan: mga alon, bagyo, halaman, mollusk … Ang lahat ng mga larawang ito ay paulit-ulit na nagpapakita ng kagandahan ng isa sa pinakamahalagang batas ng kalikasan.

gintong spiral snail
gintong spiral snail

Paano gumuhit ng Fibonacci spiral

Napakalohikal na sa pagkakaroon ng napakaraming natutunan tungkol sa kahanga-hangang "kulot" na ito, malamang na may gustong gumawa ng sarili niyang analogue.

Madali lang itong gawin. Sapat na ang pagkakaroon ng compass at notebook sa isang kahon o graph paper (o isang ruler na tutulong sa iyong bumuo ng simetriko at maayos na mga parisukat).

Kailangan mong simulan ang pagbuo ng Fibonacci spiral mula sa larawan ng dalawang magkaparehong parisukat na may haba sa gilid na isang yunit ng haba. Ang arko na nagkokonekta sa dalawang magkasalungat na sulok ng unang parisukat ay magiging simula ng ginintuang spiral. Habang humihinga ang huli, dumaraming bilang ng mga proporsyonal na numero ang sumali dito, hanggang sa maabot ang nais na laki ng spiral. Ang pinakamahalagang bagay ay sundin ang panuntunan kung saan ang haba ng gilid ng bawat susunod na parisukat ay palaging katumbas ng kabuuan ng mga haba ng mga gilid ng naunang dalawa.

konstruksyon ng fibonacci spiral
konstruksyon ng fibonacci spiral

Gold Rectangle

Ideal, mula sa punto ng view ng Fibonacci spiral, ang isang parihaba ay may mga gilid, ang haba nito ay proporsyonal sa isa't isa nang eksakto sa phi coefficient. Sa madaling salita, kapag hinahati ang isang panig sa isa pa, kailangan mong makakuha ng 1.618 o 0.618 (ang kapalit ng phi coefficient).

Ang ganitong mga parihaba ay karaniwan saarkitektura at komposisyon. Kawili-wili din kung ano ang itinuturing ng karamihan sa mga tao na "ideal" o "tama" mula sa isang visual na punto ng view. Sa madaling salita, intuitively na nakikita ng isang tao ang mga proporsyon na ito bilang mas maganda at natural, na nakalulugod sa mata. Kahit na pagdating sa mga geometric na hugis.

Sa sining

Kung markahan mo ang mga pangunahing elemento sa mga painting na may mga tuldok o linya at hahatiin ang canvas sa maraming maliliit na Fibonacci na parihaba, mapapansin mo ang isang kawili-wiling katotohanan. Sa isang malaking bilang ng mga gawa ng sining, ang mga figure ay inilalagay sa paraang malinaw na ang mga kaibahan at mahahalagang elemento ay tiyak na nasa mga gilid ng mga parihaba o matatagpuan mismo sa Fibonacci spiral mismo.

Bukod dito, ang mga makabagong arkitekto at taga-disenyo na may paggalang sa sarili ay totoo rin sa prinsipyong ito. At walang nakakagulat dito. Ang spiral ay sumasalamin sa batas ng kalikasan mismo, at siya ay isang napakatalino na lumikha.

mona lisa golden spiral
mona lisa golden spiral

Ilang kamangha-manghang at kawili-wiling katotohanan

  • Kamakailan, nagkaroon pa nga ng isang uri ng pagkahumaling sa social media sa mga larawan ng mga batang babae na naghahagis ng kanilang buhok sa tubig, na nakakakuha ng maraming magagandang splashes sa hugis ng Fibonacci spiral.
  • Itinuturing ng maraming mangangalakal na napakahalaga ng prinsipyo, batay sa mga numero ng serye ng Fibonacci ng mga diskarte para sa pagbebenta at pagbili ng mga pera.
  • Ang ratio ng mga taluktok ng cardiogram ay nasa ilalim din ng golden ratio.
  • Sa metalurhiya, ang katotohanan ay matagal nang alam na ang mga haluang metal ng iba't ibang mga metal ay may mas mahusay na mga katangian ng resistensya kung ang tiyakang bigat ng mga elemento ay nauugnay sa isa't isa ayon sa coefficient Phi.
  • Ang mga proporsyon ng iba't ibang sangkap sa hemoglobin ay napapailalim sa batas na ito.
  • Mayroon pang opisyal na rehistradong Golden Ratio Institute.
  • Bilang karagdagan sa direktang phi coefficient, mayroon ding inversely proportional number na 0, 618, na madalas ding ginagamit sa iba't ibang kalkulasyon.
fibonacci spiral buhok
fibonacci spiral buhok

Lahat ng pangunahing kaalaman na natanggap ng sangkatauhan sa pamamagitan ng pagmamasid sa mundo sa paligid. Paulit-ulit, napapansin ng mga tao ang mga pattern sa pagbabago ng mga panahon, natagpuan ang kaugnayan sa pagitan ng kulog at kidlat, pinag-aralan ang mga bituin at gumawa ng mga kalendaryo.

Ang batas ng gintong seksyon ay nasa ibabaw lamang. At ang Fibonacci spiral sa kalikasan, bilang isang salamin ng prinsipyo kung saan ang lahat ng nabubuhay na bagay ay tumutugma, ay matatagpuan sa isang malaking bilang ng mga phenomena, sa mundo ng halaman at hayop.

Ito ay eksakto kung paano, ayon sa prinsipyo ng ginintuang seksyon, ang mga buhay na organismo ay umuunlad nang magkakasuwato. Ang bawat susunod na hakbang ay kabuuan lamang ng naunang dalawa. Ang bawat susunod na pagliko ng spiral ay unti-unting lumalaki, na nagbubukas ng higit at higit pa, ngunit inuulit ang pangkalahatang direksyon.

Ito ang isa sa mga pinakadakilang batas ng uniberso.

Inirerekumendang: