黄金分割比算法
A. 黄金分割率的算法及值
由于公元前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着。
中世纪后,黄金分割被披上神秘的外衣,意大利数家帕乔利将中末比为神圣比例,并专门为此着书立说。德国天文学家开普勒称黄金分割为神圣分割。
其实有关"黄金分割",我国也有记载。虽然没有古希腊的早,但它是我国古代数学家独立创造的,后来传入了印度。经考证。欧洲的比例算法是源于我国而经过印度由阿拉伯传入欧洲的,而不是直接从古希腊传入的。
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。最着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。
黄金比例≈1.618:1 其性质是与它的倒数正好相差1。
B. 黄金分割的计算
黄金分割
把一条线段分割为两部分,使较大部分与全长的比值等于较小部分与较大的比值,则这个比值即为黄金分割。其比值是(√5-1):2,近似值为0.618,通常用希腊字母Ф表示这个值。
发展简史
黄金分割最早记录在公元前6世纪,关于黄金分割比例的起源大多认为来自毕达哥拉斯学派。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。公元前300年左右欧几里得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,其《几何原本》成为最早的有关黄金分割的论着。
中国也有黄金分割的相关记载,虽然没有古希腊的早,但中国的算法是由中国古代数学家自己独立创造的,后传入了印度。黄金分割在文艺复兴前后,经过阿拉伯人传入欧洲。经考证,欧洲的比例算法是源于中国而不是直接从古希腊传入的。
尺规作图
1、设已知线段为AB,过点B作BD⊥AB,且BD=AB/2;
2、连结AD
3、 以D为圆心,DB为半径作弧,
4、以A为圆心,AE为半径作弧,交AB于C,
在一个黄金矩形中,以一个顶点为圆心,矩形的较短边为半径作一个四分之一圆,交较长边于一点,过这个点,作一条直线垂直于较长边,这时,生成的新矩形仍然是一个黄金矩形,这个操作可以无限重复,产生无数个的黄金矩形。
黄金分割图示
C. 黄金分割是怎么算的
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5^/2-1/2或二分之根号五减一,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。这是一个十分有趣的数字,我们以0.618来近似,通过简单的计算就可以发现:
1/0.618=1.618
(1-0.618)/0.618=0.618
这个数值的作用不仅仅体现在诸如绘画、雕塑、音乐、建筑等艺术领域,而且在管理、工程设计等方面也有着不可忽视的作用。
D. 黄金分割0.618是怎么计算出来的
黄金分割是将整体一分为二,较大部分与整体部分的比值等于较小部分与较大部分的比值。
计算方法如下:设一条线段AB的长度为a,C点在靠近B点的黄金分割点上,且AC为b,则a比b就是黄金数;
(4)黄金分割比算法扩展阅读:
黄金分割的起源:现在人一般认为,黄金分割是由公元前6世纪的毕达哥拉斯发现的。系统论述黄金分割的最早记载是欧几里得的《几何原本》,在该书第四卷中记述了用黄金分割作五边形、十边形的的问题,在第二卷第11节中详细讲了黄金分割的计算方法,并称
0.618叫做“黄金数”。
在《几何原本》中把它称为“中末比”。直到文艺复兴时期,人们重新发现了古希腊数学,并且发现这种比例广泛存在于许多图形的自然结构之中,因而高度推崇中末比的奇妙性质和用途。
最早在着作中使用“黄金分割”这一名称的是德国数学家M·欧姆,他是发现电学的欧姆定律的G·S·欧姆的弟弟。他在自己的着作《纯粹初等数学》(第二版,1835)中用了德文字:“der
goldene schnitt(黄金分割)”来表述中末比,以后,这一称呼才逐渐流行起来。
参考资料来源:网络-黄金分割
E. 黄金分割点的算法
黄金分割点在数学中通常是以“黄金分割值”系数0.618计算的比例值,精确值是(√5/-1)/2比如:矩形,宽:长=0.618;人的身高,以肚脐为黄金分割点...---------------------------------------------------------------
F. 黄金分割点比例公式是什么
黄金分割点比例计算公式是(√5-1)/2。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,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。
黄金分割点定义
把一条线段分割为两部分,使较大部分与全长的比值等于较小部分与较大的比值,则这个比值即为黄金分割,其比值是(√5-1)比2,近似值为0.618,通常用希腊字母Ф表示这个值。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(goldensectionratio通常用φ表示)这是一个十分有趣的数字。
G. 黄金比例的算法和黄金比是多少
黄金比例(以下简称“黄金比”)约为: 0.618:1
如果有一条线段的总长度为黄金比例的 分母加分子的单位长,若我们把他分割为两半,长的为分母单位长度,短的为分子单位长度 则短线长度与长线长度的比值即为黄金比例。
设一个数列,它的最前面两个数是1、1,后面的每个数都是它前面的两个数之和。例如:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144·····这个数列为“斐波那契数列”,这些数被称为“斐波那契数”。经计算发现相邻两个斐波那契数的比值是随序号的增加而逐渐逼近黄金分割比。
(7)黄金分割比算法扩展阅读:
画家们发现,按0.618:1来设计的比例,画出的画最优美,在达·芬奇的作品《维特鲁威人》、《蒙娜丽莎》、还有《最后的晚餐》中都运用了黄金分割。而现今的女性,腰身以下的长度平均只占身高的0.58,因此古希腊的着名雕像断臂维纳斯及太阳神阿波罗都通过故意延长双腿,使之与身高的比值为0.618。
建筑师们对数字0.618特别偏爱,无论是古埃及的金字塔,还是巴黎的圣母院,或者是近世纪的法国埃菲尔铁塔,希腊雅典的巴特农神庙,都有黄金分割的足迹。