幻美幾何 - 一片精緻的幾何雪花

2021-02-18 泡泡數學思維

雪花可以說是大自然締造的最精緻的造物之一,他優雅的六角星外形和千變萬化的自然形態一直以來讓人們嘆為觀止。


但也正因為此,描繪一片雪花的樣貌就變得無比艱難,如果你是一位畫家,恐怕你要花上一上午的時間去觀察,觀察雪花的每一個細節,然後.恐怕你就會發瘋,因為你會發現雪花的邊緣似乎是無窮無盡的,就好像這樣:


在邊緣的每一寸輪廓中你又會發其中包含一個更小的與大輪廓完全相同的輪廓,哦天!那我們豈不是永遠畫不完了!

畫家的苦惱在於無法完整的複製一片雪花,而在數學的幾何中,我們卻有繪製一片雪花的方法,並且只用一段不斷重複的折線。說到這你可能還不信,一段重複的折線怎麼描繪精美的雪花?那先讓我們看看是怎樣的一段折線:

什麼?就這樣的一段折線?只要用他不斷重複就能得到一片雪花?那我們應該怎麼做呢?一起見證奇蹟的發生:


wow!你大眼睛已經瞪得很大了!我們發現只要我們在這段折線的三角形部分兩腰的位置重複的製造這段折線,一片雪花的樣貌就出現了!


不過嘿等等,這好像只是雪花的一角!我們還要完整的雪花。

別著急,我來幫你實現,你想要的是這樣:


一片完整精緻的雪花出現了,我們不覺驚嘆幾何的美麗,可能在我們心中的幾何,更多的是書本中,試卷裡的三角形長方形正方形,他們與我們所認識的「美」的概念似乎相差甚遠,但幾何卻是一個龐大的家族,超出我們的所學,大量美輪美奐變幻無窮的圖形在令我們驚嘆的同時也提醒著我們,數學遠比我們想像的要精緻,遠比我們想像的要美麗。【幻美幾何】系列將在以後繼續為大家帶來一個個精美的圖形變幻,展示一個絕美的幾何。

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