荧光棒证明著名熨斗大厦背后的数学定理

有多少数学爱好者住在纽约市? 这是一个很难统计的数字,但数学博物馆在12月5日星期四的周年庆典上取得了进展。

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


有多少数学爱好者住在纽约市? 这是一个很难统计的数字,但数学博物馆在12月5日星期四的周年庆典上取得了进展。

数学博物馆(MoMath)的使命是阐明渗透在我们日常生活中的数学,因此它不打算把生日浪费在又一场派对上。但是,创始人格伦·惠特尼称之为“宇宙巧合”的是,在博物馆12月12日周年纪念日的前一周,有一个日期具有特殊的数学意义。

惠特尼说:“数学以我们没有意识到的方式出现,熨斗大厦就是一个很好的例子。”


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任何人都可以看出这座标志性建筑是三角形的。 但这是一个非常特殊的三角形——一个 5-12-13 的直角三角形,它说明了勾股定理。 该定理指出,可以通过将直角三角形两条短边长度的平方相加,然后对结果取平方根来确定直角三角形最长边(斜边)的长度。 换句话说,正如每个中学生所学到的那样,a2+b2=c2

惠特尼说:“人们在 3 月 14 日庆祝圆周率日,所以我们在 5 月 12 日庆祝勾股定理日。”

为了庆祝,MoMath 爱好者全力以赴,以表彰博物馆的使命——在这种情况下,通过字面意义上地照亮一个数学方程式。 为了证明勾股定理是正确的,惠特尼让博物馆成员在建筑物周围排成一列,首尾相连地拿着荧光棒,这样轮廓就被照亮了。 他说,如果定理是正确的,他们就可以通过计算另外两条边上使用的荧光棒数量来预测斜边上使用的荧光棒数量。 这个有 2000 年历史的方程式得到了证实,荧光棒总数分别为 75、180 和 195——完美地例证了 a2+b2=c2。 您可以在此处查看数学计算。

惠特尼说,这 450 名参与者只是第一批响应者(“我们数学爱好者中最热情的”),但大约有 2,000 人出来观看定理的实际应用。 联合主任辛迪·劳伦斯说:“我们度过了美好的一年,但谁会想到会有 2,000 人出来庆祝数学呢?”

2000 人的队伍很热闹,到处都是三角形主题的服装。 佩奇·布雷萨切是一位 20 多岁的专业人士,她已经成为 MoMath 会员一年了,她的脸上画着直角三角形。 她说:“嗯,我最喜欢的三角形是谢尔宾斯基三角形,但如果不能拥有它,我会选择一个普通的等边三角形。” 但即使直角三角形只是她的第三选择,她也无法抗拒参加这次活动。

惠特尼说:“这就是我们所做的一切,表明数学很有趣,而且你可以玩数学。”

图片来源:MoMath(顶部 2 张图片);Rachel Feltman(底部 2 张图片)

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