数学美

　　数学美表现为对称、和谐、简洁和奇异，是一种理性的美。数学美也应是一种艺术美，符合艺术美的一般规律。但是传统美学没有包含科学美、数学美，历史上有的人不承认数学美，数学美究竟存不存在？ 远在公元前，哲学家、数学家普洛克拉斯就断言：“哪里有数，哪里就有美。”庞加莱揭示了数学美的内涵，它是“各部分之间的和谐、对称，恰到好处的平衡。”即“井然有序，统一协调”，这与笛卡儿关于“美在各部分的恰到好处的协调和适中”的论述完全一致。

数学家们十分注重数学的形式美，比如整齐简练的数学方程可以看成一种形式美，例如椭圆的标准方程=1,数学正是在探求美的真谛中发展的，许多新的数学分支正因此而出现。“数”与“形”的结合，历来就为数学家们推崇，“形”的直观常可以给出“数”的性质以最生动说明或诠释，反之，数的简练又常使图形中某些难以表达的性质得以展现，解析几何学的建立，正是这种结合的最好例子。它的诞生也是人们追求的另一种美感——形象美的结果。例如椭圆的图形,体现了数学中的对称美。

　　生活中我们经常可以碰到完美匀称的例子,令人赏心悦目。每一朵花，每一只蝴蝶，每一枚贝壳都使人着迷；蜂房的建筑艺术，向日葵上种子的排列，以及植物茎上叶子的螺旋状斑都令我们惊讶。仔细的观察表明，对称性蕴含在上述各种事例之中，它从最简单到最复杂的表现形式，是大自然形式的基础。

　　花朵具有旋转对称的性征。花朵绕花心旋转适当位置，每一花瓣会占据它相邻花瓣原来的位置，花朵就自相重合。旋转时达到自相重合的最小角称为元角。不同的花这个角不一样。例如梅花为72°，水仙花为60°。“对称”在生物学上指生物体在对应的部位上有相同的构造，分两侧对称（如蝴蝶），辐射对称（放射虫，太阳虫等）。我国最早记载了雪花是六角星形。其实，雪花形状千奇百怪，但又万变不离其宗（六角星）。既是中心对称，又是轴对称。很多植物是螺旋对称的，即旋转某一个角度后，沿轴平移可以和自己的初始位置重合。例如树叶沿茎杆呈螺旋状排列，向四面八方伸展，不致彼此遮挡为生存所必需的阳光。这种有趣的现象叫叶序。向日葵的花序或者松球鳞片的螺线形排列是叶序的另一种表现形式。

　　数学美是存在的，数学美感--人对数学的鉴赏力，审美能力也是存在的，因为“数学的内容展示能给人们带来种种喜悦，恰如绘画和音乐能够陶冶人们的心情一样。”数学美的特色在于它的“幽美性”，它是“一种隐蔽的，深邃的美，是一种理性美。”

　　作者：北京市东方德才学校 李慧

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