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誰能充分解釋鑲嵌在數學中的歷史或意義?越詳細越好。

從數學的角度來說,平面的壹部分被不重疊的多邊形完全覆蓋,壹個或多個形狀大小相同的平面圖形拼接在壹起,鋪成壹片,沒有縫隙和重疊,這就是平面圖形的密鋪;這類問題通常稱為多邊形平面鑲嵌。歷史背景:

1619年,數學家J .開普勒第壹個用正多邊形密排平面;

1891年,蘇聯物理學家E.S .德霍夫發現了十七種不同的平面密度對稱模式。

1924年,數學家波利亞和內格利重新發現了這個事實。

最有意思的是(1936),荷蘭藝術家M.C.Escher偶然去西班牙格拉納達旅遊。在參觀建於14世紀的阿爾罕布拉宮時,他發現宮殿裏的地板、天花板和墻壁都裝飾著密密麻麻的圖案。他受此啟發,創作了無數的藝術作品,給人們留下了深刻的印象,讓人們對數學有了新的認識。導讀:數學無處不在,我們在生活中經常會遇到壹些與數學相關的問題。在鋪瓷磚的地面或墻面上,相鄰的地磚或瓷磚均勻的貼在壹起,整個地面或墻面沒有縫隙。為什麽這些形狀的地板磚或瓷磚可以不留縫隙的覆蓋地面?妳能改變壹些其他的形狀嗎?為了解決這些問題,我們必須探索真相。從數學的角度來看,平面的壹部分完全被不重疊的多邊形覆蓋;這類問題通常稱為多邊形平面鑲嵌。內容:我們要在圖形拼接中探索日常生活中的真相,研究多邊形的相關概念和性質。例如,壹個三角形。三角形是由不在同壹直線上的三條線段組成的平面圖形。通過實驗和研究,我們知道三角形內角之和為180度,外角之和為360度。地面可以被六個正三角形覆蓋。再來看正四邊形,可以分成兩個三角形。內角之和是360度,壹個內角的度數是90度,外角之和是360度。地面可以覆蓋四個正四邊形。規則五邊形呢?可分為三個三角形,內角之和為540度,壹個內角的度數為108度,外角之和為360度。它不能覆蓋地面。六邊形,可分為四個三角形,內角之和為720度,壹個內角的度數為120度,外角之和為360度。地面可以覆蓋三個正四邊形。七邊形可以分成五個三角形。內角和是900度,內角的度數是900/7度,外角和是360度。它不能覆蓋地面。.....由此,我們得出結論。n-多邊形可分為(n-2)個三角形,內角之和為(n-2)*180度,壹個內角的度數為(n-2)*180÷n度,外角之和為360度。如果(n-2)*180÷n能被360整除,那麽就可以用來鋪墊;如果沒有,就不能用來鋪路。不僅可以用壹個正多邊形來覆蓋地面,還可以用兩三種以上的圖形來覆蓋地面。例如:正三角形和正方形,正三角形和六邊形,正方形和八邊形,正五邊形和八邊形,正三角形和正方形和六邊形...在現實生活中,我們見過各種由正多邊形組成的圖案。其實很多圖案往往是由不規則的基本圖形構成的。以上,我們用現實生活中的例子,地磚來證明圖形馬賽克的奇妙。接下來,我要講壹個版畫家對圖形鑲嵌的興趣:埃舍爾對每壹個鑲嵌圖形都很著迷,不管是規則的還是不規則的;而且他對壹種他稱之為變形的形狀特別感興趣,在這種形狀中,圖形相互變化,相互影響,有時會突破平面的自由。他的興趣開始於1936,當時他去西班牙旅行,看到了阿爾罕布拉當地使用的瓷磚的圖案。他花了幾天時間勾畫這些瓷磚,後來宣稱它們是“我遇到過的最豐富的靈感資源”。在1957中,他寫了壹篇關於鑲嵌圖形的文章,他在文章中評論道:“在數學領域中,壹直在理論上研究正則平面劃分...這是否意味著它只是壹個嚴格的數學問題?在我看來,不是。數學家打開了壹個廣闊領域的大門,但他們自己從未進入過。他們天生對開門的方式比對門後的花園更感興趣。埃舍爾在他的馬賽克作品中使用了這些基本圖案。他利用幾何學中的反射、平滑反射、變換和旋轉來獲得更多樣的圖案。他還小心翼翼地將這些基本圖案扭曲成動物、鳥類和其他形狀。這些變化要對稱三次、四次甚至六次才能得到馬賽克圖案。這樣的效果既驚艷又好看。下面是壹些關於埃舍爾的圖形馬賽克的圖片。這些用馬賽克拼成的形狀怎麽樣?它們漂亮嗎?讓我們更好的學習圖形的鑲嵌,在數學和藝術中遊走吧!!!

密鋪的平面融合了數學和藝術!

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