科普:數學百分比的出現以及埃及金字塔的神奇黃金分割率

2021-01-07 亞馨教科技

下面讓小編給大家介紹一下吧。

什麼叫百分比?表示一個數是另一個數的百分之幾的數,叫百分數,百分數也叫作百分率或百分比,通常不寫成分數的形式而用專有的百分比符號「%」來表示,如1%、55%等。由於百分數的分母都是100,也就是都以1%為單位,看起來簡單明了,非常便於比較,因此,百分比被廣泛應用於工農業生產、科學技術和各種實驗中。特別是人們在進行各種調查統計、分析比較時,經常要用到百分數。如:每天的天氣預報都會報出當天晚上和第二天白天的天氣狀況降水概率等,降水概率就是用百分數來表示的。

什麼叫概率?數學上把一種可能與所有可能相比所得到的比值叫概率(舊稱機率)。概率用以表示某種隨機事件出現的可能性大小,廣泛應用於生活當中。人們常說某人有百分之多少的把握能贏得比賽,某件事發生的可能性是多少,這都是概率應用的實例。還有許多遊戲也涉及到概率。比如擲硬幣猜正面還是反面,正面和反面出現的概率各佔一半,都是1/2。在擲骰子遊戲中,骰子有6個面,每個面各不相同,而每個面出現在眼前的概率都是1/6。

尺子上的單位是怎麼來的?尺子上的一道道刻度分別代表不同的長度,有毫米、釐米、分米、米等,這些長度單位是怎麼來的呢?在1790年5月,由法國科學家組成的特別委員會,建議以通過巴黎的地球子午線全長的四千萬分之一作為長度單位一米,次年這一提議獲得法國國會的批准。後來,各國紛紛採用「米」作為長度計量單位。不久,「米」就成為世界各國統一使用的公制單位。為了使這一公制單位更加精確,人們又在「米」的基礎上細分了分米、釐米、毫米等單位。這些長度單位被刻在尺子上,用以計量各種物體的長度比如人的身高、腰圍等都是通過尺子量出來的。

埃及的金字塔宏偉壯觀,有的高達140多米。那麼這些金字塔的高度是怎麼測量出來的呢?在公元前6世紀左右人們還無法準確測量出埃及金字塔的高度。後來,古希臘自然科學家、哲學家泰勒斯解決了這個難題。泰勒斯知道,物體都會產生影子,如果在自己影子的長度等於身高時去測量金字塔的影子,那麼按比例就可算出金字塔的高度。他最終用這個辦法測量出了金字塔的高度。黃金分割是怎麼回事?黃金分割是人們經過長時間的經驗積累發現的一個規律。早在2000多年前,古希臘數學家歐多克斯發現,將一條線段分割成大小兩段,如果小段與大段的長度之比恰好等於大段與全長之比,那麼這一比值約為0.618。人們發現,大自然中所有美麗的動植物,在形體構造上都接近這一比值。比如,樹葉的葉柄與葉片的長度之比,人體的上半身與下半身的長度之比,都因符合這個比值而看起來協調而優美。後來,德國美學家澤辛將這一比例稱為黃金分割率。

為何說π的計算是「馬拉松計算」?圓的周長與直徑之比叫做圓周率,圓周率是一個常數,記為π。人類從公元前2世紀開始就計算它的值。公元460年,我國南朝的數學家祖衝之計算出π值介於3.1415926和3.1415927之間。1596年,荷蘭數學家盧道夫把值推算到小數點後15位,後來,他又將這一數值精確到小數點後的35位。盧道夫逝世後,人們將他計算的值(即3.14159265358979323846264338327950288)刻到他的墓碑上以示紀念。到了今天,雖然人們已將π的數值精確到小數點後的數億位,可以將它印成厚達百萬頁的書,但它仍然只是一個近似值。因此,人們將π值的計算稱為科學史上的「馬拉松計算」。

為何說三角形是最穩固的圖形?三角形由三條邊組成,每條邊只對著一個角,並且邊的長度決定了角的大小,邊與角之間的關係是固定的。而任何多於三條邊的多邊形,一條邊對應的角都有兩個以上。兩個以上的角由一條邊決定,那麼在這些角的大小總和不變的情況下,對應的邊會有多種變形,這個多邊形也就可以發生扭曲和變形,因此是不穩定的。而三角形的一條邊一旦確定,其對應角的大小也就確定,不會改變。角度不變,三角形的形狀也就不會改變,所以說三角形是最穩固的圖形。

今天講的大家都了解到了嗎?

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