黄金矩形

✍ dations ◷ 2025-04-04 11:14:49 #初等几何,黄金比例,四边形

黄金矩形是一个长和宽的比为黄金比例 φ {\displaystyle \varphi } 的矩形。

在黄金矩形中以短边为边长划一正方形,矩形剩下的部分是一个较小的黄金矩形,说明如下:

Golden rectangles.png

假设一黄金矩形的短边为 b {\displaystyle b} ,长边为  a = φ b {\displaystyle a=\varphi b}
若在黄金矩形中以短边为边长划一正方形,则长边剩下的长度为

a b = ( φ 1 ) b = ( 5 + 1 2 1 ) b = ( 5 1 2 ) b = 2 5 + 1 b = 1 φ b {\displaystyle a-b=(\varphi -1)b=\left({\frac {{\sqrt {5}}+1}{2}}-1\right)b=\left({\frac {{\sqrt {5}}-1}{2}}\right)b={\frac {2}{{\sqrt {5}}+1}}b={\frac {1}{\varphi }}b}

a /b和 b/a-b 的比值均为 φ {\displaystyle \varphi } ,因此所组成的矩形仍为一黄金矩形

黄金矩形可以尺规作图来绘制

因为黄金比例等于

约等于 162:100

同乘2等于

约等于 162:100

将正方形的一边看作2
由中点到对角长的长度即是 5 {\displaystyle {\sqrt {5}}} (由勾股定理求出),故所求出的长边即是 1 + 5 {\displaystyle 1+{\sqrt {5}}}

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