【南蔬科普】15張圖片告訴你,植物也是數學家!

2021-03-01 南方蔬菜

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把科學帶回家（ID：bringsciencehome）

數學很枯燥嗎？當然不是！如果你認為數學枯燥，很可能因為你還沒有意識到數學的美。只要留心觀察身邊的事物，你會發現數學無處不在。比如，植物的枝葉和花朵看起來像是隨機地生長，事實上，它們的生長遵循著某種的規律。

我們先看一組數字：

0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55.

你發現其中的規律了嗎？沒錯！相鄰兩個數字相加可以得到後面一個數字，並無限增長。這個數列就是著名的「斐波那契數列」，又稱「黃金分割數列」。每個數字除以前邊的一個數字，可以得到一個結果，比如：

13 ÷ 21 = 0.619...

21 ÷ 34 = 0.618...

34 ÷ 55 = 0.618...

數字越大，得到的結果越接近一個數字，即 0.618...，這個數字就是著名的「黃金分割」。斐波那契數列和黃金分割在植物中很常見，植物中的螺旋結構就常與斐波那契數列有關。


上面這些並不是真正的植物，而是數學家利用「分形」創造的圖案。相似的圖案不斷重複，這樣的結果屬於分形。分形在植物中很常見。

讓我們一起來欣賞植物中的數學吧！

蕨類是古老神奇的物種，很容易在它們身上觀察到分形的圖案 。

一種美麗的食肉植物。

它們的橫切面也是非常美麗的圖案。

這不是吃的，而是用來裝飾的。

它們也是非常有趣的「幾何學家」。

植物中的螺旋結果隱含了斐波那契數列

營養美味，而且擁有美麗的分形結構。

葉片背面的葉脈

植物中的數學美遠不止這些，希望你多多觀察自然、好好學習數學哦！今天的數學旅程就到這裡吧！

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