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三個有故事的無理數

2018-10-15 09:14:48
發明與創新·中學生 2018年9期

數學中的無理數可以理解為無限不循環小數,無理數中最著名的π、e、φ有著怎樣的故事?

我國魏晉南北朝時期出現了一位著名的數學家祖沖之,他最杰出的貢獻是求得精確的圓周率。經過長期的研究,他計算出圓周率在3.1415926和3.1415927之間,成為世界上最早把圓周率數值推算到七位數字以上的科學家。

祖沖之還提出圓周率的密率為355/113(≈3.1415929),而這個結果直到16世紀才被德國人奧托和荷蘭人安托尼斯重新發現。所以,中國圓周率計算領先世界一千年。

e是自然對數的底數,是一個無限不循環小數,其值是2.718286……在今天的銀行業里, e 是對銀行家最有幫助的一個數。人們可能會問,e是怎樣與銀行業發生關系的? 要知道,后者是專門跟“元” 和“ 分” 打交道的,假如沒有e 的發現,銀行家要計算利息就要花費大量的時間,無論是逐日逐日地算復利,還是持續地算復利都十分繁難,所幸的是,e 的出現助了一臂之力。

如果把一條線段AB分成兩個部分,使整條線段與較長部分之比等于較長部分與較短部分之比, 則分點C 是以“黃金比率”劃分了AB。這個比率的數值約等于0.618,用希臘字母φ表示。

英國倫敦知名整形外科醫生朱利安·德席爾瓦博士基于面部映射技術,測量了一些知名男星的面部輪廓和眼睛、眉毛、下巴、鼻子、嘴唇等的大小及相互之間的距離,綜合比對這些數字與希臘美學黃金分割比例的差距,列出了“世界最英俊面孔”榜單。

這三個有故事的無理數在生活中都能起到很大的作用,尤其是“φ”在建筑、攝影、雕塑等領域都得到了很好地運用。(據新華網、科普中國)

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