原来植物也有数学天赋

2024年01月04日小惠同学趣味数学
字号:T|T

为什么每片花瓣的方向都如此有序?为什么植物有伞状、有圆锥状……不知道细心的同学们有没有观察过生活中常见的植物,在它们身上也能发现数学规律!本期趣味数学,小惠同学带你领略植物中的数学奥秘。

黄金比例

古希腊人认为黄金比例具有魔力,因为它总是出现在那些他们认为很神圣的图形上。比如说,在正五角星里,长线和短线长度的比率正好是黄金比例。

而拥有符合黄金比率的完美螺旋形状就是“黄金螺旋”,达芬奇的名画《蒙娜丽莎》就藏着一条黄金螺旋。飓风、银河系、向日葵和人的耳朵,这些看似完全不相干的事物都拥有“黄金螺旋”这个共同的特点。

黄金比例是一种数学比例,约为1:1.618

在自然界中,许多植物的生长方式遵循黄金比例,例如菊花的花瓣排列、向日葵的花籽排列等。黄金比例被认为是一种美学上的理想比例。

能抵御暴风雪的圆锥形

云杉的枝叶分布下宽上窄,树干愈到顶部愈细,分枝愈到上部愈短,为圆锥形,这有利于植物抵御狂风暴雨袭击,不倒伏。

比较下云杉,与古代宝塔或现代电视塔的形态、布局多么相似。

奇妙的137.5°

车前草轮生的叶片间夹角正好是137.5°,这个角度排列的叶片,能很好地镶嵌不重叠,采光面积最大,且叶子最大限度获得阳光。

建筑师们参照车前草叶片的数学模型,设计出新颖的螺旋式高楼,使高楼的每个房间都很明亮。

本版文字 惠州日报记者刘恺 整理

本版图片 来源网络