26.黄金分割法
2000多年前,古希腊的柏拉图派学者欧多克斯,首先使用规尺分已知线段为“黄金分割”,他的作法如下:
1.过B点,作BC⊥AB,而且使BC=12AB;
2.连AC;
3.以C为圆心,CB为半径作圆弧,交AC于D;
4.以A为圆心,AD为半径作圆弧交线段AB于P,则P点分AB成黄金分割。
这个作法十分简便,证明也很容易。
这就证明了,P点分AB成黄金分割。
这个作图方法,叫做“黄金分割法”,P点为“黄金分割点”。
辗转分割
设点P1将线段AB分成黄金分割,即
BP1∶AP1=g;
取AB中点O,作点P1关于点O的对称点P2,则点P2有下述重要性质:
1.点P2也将线段AB分成黄金分割。
这是因为:
AP2=BP1,BP2=AP1,
AP2∶BP2=BP1∶AP1=g,
所以点P2也分AB成黄金分割
由此可知,每条线段有两个黄金分割点。
2.点P2还分线段AP1成黄金分割。
证明如下:由于BP1∶AP1=g,而AP2=BP1,
所以AP2∶AP1=g,这就说明P2分AP1成黄金分割。
3.作P2,关于线段AP1中点的对称点P3,则AP3将AP2黄金分割。如此继续利用对称,辗转相割,可以得到一系列的黄金分割点。
黄金矩形
国外,有位画家举办过一次画展,所有的画面都是不同比例的矩形,有的狭长,有的正方。据统计数字表明,观众最喜爱的宽与长之比为g的矩形画面。人们称这种矩形为“黄金矩形”。
黄金矩形有个奇特的性质,如果矩形ABCD是黄金矩形,即DA∶AB=g,在它的内部截去一个正黄金矩形。这个过程继续下去,还可以得到一系列的黄金矩形。这个美妙的结论,请你自己证明吧。
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