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自然中的数学

2014-12-29梅莉莉

初中生世界·七年级 2014年12期
关键词:珊瑚虫夹角字形

梅莉莉

每年夏季来临,蝉的演唱会就开始了. 蝉的演唱会辉煌却短暂,音乐节谢幕即辞世. 你或许不知道,对许多种类的蝉而言,为了迎来这生命中的绝唱要等待多么漫长的岁月!全世界已发现的蝉的种类多达几千种(也有资料认为,迄今为止人类所知的蝉有15 000余种),我国已发现了200多种. 这些种类繁多的蝉的生命周期各异. 有每年夏季出现的,也有以几年为一周期出现的,如3年、5年、7年、13年. 而生存于北部非洲的一种蝉,其生命周期长达17年,被称为17年蝉. 我国多数蝉的生命周期在3到7年,其中近一半为5年蝉. 3、5、7、13、17,在蝉的这些生命周期数中蕴含着一个共同点:它们都是素数.

丹顶鹤总是成群结队迁飞,而且排成“人”字形. “人”字形的角度是110度. 更精确的计算还表明“人”字形夹角的一半——即每边与鹤群前进方向的夹角为54度44分8秒. 而金刚石结晶体的角度正好也是54度44分8秒,是巧合还是某种大自然的“默契”?

蜘蛛结的“八卦”形网,是既复杂又美丽的八角形几何图案,人们即使用直尺和圆规也很难画出像蜘蛛网那样匀称的图案.

冬天,猫睡觉时总是把身体抱成一个球形,这其间也有数学,因为球形使身体的表面积最小,从而散发的热量也最少.

真正的数学“天才”是珊瑚虫. 珊瑚虫在自己的身上记下“日历”,它们每年在自己的体壁上“刻画”出365条斑纹,显然是一天“画”一条. 奇怪的是,古生物学家发现3亿5千万年前的珊瑚虫每年“画”出400幅“水彩画”. 天文学家告诉我们,当时地球一天仅21.9小时,一年不是365天,而是400天.

(作者单位:江苏省常州市武进区湖塘实验中学)

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