黄金分割比
2021-02-25吴锦军
吴锦军
13世纪初,意大利比萨的一位叫伦纳德的数学家,绰号为斐波那契,他在其惊世之作《算盘书》中提出一个有趣的"兔子问题":假定你有雌雄一对刚出生的小兔,而每对小兔生长一个月就成为大兔,每对大兔每月生一對小兔,并且所有的兔子全部存活,那么有人养了初生的一对小兔,一年后共有多少对兔子?
下面我们详细看看这个问题:
第一个月初,有一对小兔子,还没长毛呢:
第二个月初,小兔子长成一对大兔子,神采奕奕:
第三个月初,一对大兔子生产了一对小兔子,这对大兔子依然 神采奕奕。此时,已经有2对兔子:一大一小。
第四个月初,原一对小兔子长成大兔子,原大兔子又生产了一对小兔子,依然神采奕奕。此时有2对大兔子1对小兔子:
第五个月初,原一对小兔子长成大兔子,原2对大兔子又生产了2对小兔子,依然神采奕奕。此时有3对大兔子2对小兔子:
第六个月初,原2对小兔子长成大兔子,原3对大兔子又生产了3对小兔子,依然神采奕奕。此时有5对大兔子3对小兔子:
为了方便找规律,我们把前六个月整理一下:
一月初 二月初 三月初 四月初 五月初 六月初
1对 1对 2对 3对 5对 8对
从图表中,可以发现:从第三月起,每月的兔子对数等于前两个月兔子对数的和。
按照规律,写多几个月,兔子的对数如下表:
把兔子对数写出数列,就是:
我们发现,从第八个比值起,后所有的比值前三位都是0.618.
在生活中,通常,把比值为0.618的比称为黄金分割比。
从上面的兔子对数来源看,是不是真的有生物个数就是由1、1然后逐步变到2、3、5、8、13、21、34、55、89、144、233......
可以肯定的说,有,但是不一定一直延续。比如某些花瓣数量:百合花有3瓣,许多翠雀属植物有8瓣,万寿菊有13瓣,向日葵的种子数量呈螺旋状递增,有21、34、55、89粒的不同类型。有的花特别大,甚至会有144粒种子。每一个种子数都是前面两个的总和。再比如软体动物的壳的面积、海螺生长长度,符合黄金比的部分数字。他们就是由1、1然后逐步变到2、3、5、8,然后又因为自然因素,又从头开始,也算符合这个规律。
对生物来说,生命的延续总是用“美”来描述的,所以,黄金分割比天然符合美学。