天道運數:美命之數(三) 雨斤 前文侃完“生命之數”與“活命之數”,今天再接着侃一個“美命之數”。 何謂美命之數?顧名思義,就是最符合美學原理的數字。比方說,你要在講台桌子上擺放一盆花。擺在桌子的什麼位置,最好看呢? 有人可能說了,放在桌子中心位置不就得了。 非也。花擺在桌子的中心位置,那讓講話的人站在何處?事實上,花擺在桌子的中心位置,一點也不好看,顯得呆板,也有些喧賓奪主。 正確的答案是:擺在桌面前後的61.8%和左右的61.8%交匯處,最好看。 眼尖的人可能已經認出來了:這不就是黃金分割點麼? 對頭。這在數學上是有推導證明的。如圖:一個矩形的邊長為 a 和 a + b , 
假設 a > b.我們要求長邊與短邊之比,等於長加短之和與長邊之比,就得到 



文革期間,華羅庚當年為了響應偉大領袖的五七指示,帶領數學所的人員下鄉,大力推廣的優選法,搞的就是這個玩意兒。只不過,他把1.618減去一,變成了0.618. 事實上,華老用的是黃金比率的反比,因為 1/1.618 = 0.618。也就是通常所說的短邊與長邊之比 b/a: a/b - 1 = b/a。 需要指出,這個黃金比率1.618...顯然不是個超越數,而是個代數數。當然,它也不是個有理數,是個無理數。 那麼,這個數字是不是“人為”的呢?(此乃克朗涅克爾之問也!) 不是的。這個數字大量存在於自然界。因此,我才在這裡稱它是個“天道運數”。 人們早已發現,植物葉子的形狀,雪花的幾何圖形,人臉形狀,瓜子臉,都符合這個黃金比率。據此,工程師們和藝術家們在設計中,也大量運用了這個比率:手機屏幕,電腦屏幕,電視機屏幕,電影銀幕,雜誌封面,連打印機的A4紙張,等等。 華老當年的一大發明,就是把黃金比率運用於隨機抽樣中。理論和實踐都證明,運用黃金比率進行的隨機抽樣,從概率上講,最有可能在最短時間內,最少的抽樣次數下,取得最優的結果。因此,現在海關人員抽查入關的旅客行李,也是運用黃金比率來隨機抽樣,打開箱子。 近年來,醫學界也運用大數據發現,血壓符合黃金比率的人最健康:也就是你的高壓(收縮壓)和低壓(舒張壓)之比最好是1.618. 營養學家也認為,最健康的膳食比例,就是符合黃金比率的碳水化合物比上蛋白質/脂肪:52% 碳水化合物,20% 蛋白質,28% 脂肪。 黃金比率在音樂里也有應用。印象派大師德彪西的名曲《水中倒影》(Reflections in Water),就是用黃金比率寫成的。 最後,再來解釋一個黃金比率與生命現象的關係。 眾所周知,斐波那契數列最初是用來描述兔子的繁殖的: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, ... ... 令人驚奇的是,斐波那契數列的後一項與前一項之比: F_{n}/F_{n-1},當n趨於無窮大時,的極限正是黃金比率1.618...。這個是有嚴格的數學證明的。 至於證明,在此就免了吧。 |