古埃及的建筑、测量和三角形
古埃及金字塔
古埃及金字塔古埃及金字塔是世界上最有名的古代建筑之一,也是古埃及文明的代表。
它们是古埃及法老为永远安息而建造的巨大陵墓。
这些金字塔不仅展示了古埃及人卓越的建筑技术,还向我们展示了他们对来世的强烈信仰以及对法老的崇敬。
起源和目的古埃及金字塔起源于公元前27世纪的早期王朝时期,而建造金字塔的目的是为了供奉法老在来世的安宁。
古埃及人相信,法老是神的代表,他们在世后将成为神的一部分。
因此,金字塔不仅是法老的陵墓,也是一个神圣的场所,以确保法老在来世的安宁和幸福。
建造过程建造金字塔的过程是非常复杂和耗时的。
首先,建筑师会选定一个合适的位置,通常是一片平坦的土地,然后开始挖掘墓穴。
墓穴是法老的陵墓,通常位于金字塔本身的下方。
然后,大型石块被运送到现场,用于建造金字塔的主体结构。
这些石块通常来自尼罗河附近的石头矿场。
建筑师们使用绳索、滚木和大量的人力来将这些巨石运送到金字塔的建造现场。
一旦石块到达现场,工人们就会用精确的测量和计算来将它们放置在正确的位置上。
在放置完成后,建筑师会使用石灰石和石膏来覆盖金字塔的外表,以达到光滑和均匀的外观。
金字塔的结构古埃及金字塔采用了特殊的三角形结构,以确保其稳定和坚固。
大部分金字塔都有一个或多个内部走廊和空腔,这些空腔通常用于放置法老的陵墓和陪葬品。
金字塔的外部由数百万块石头组成,这些石头都经过精心的准确测量和放置。
金字塔的底部边长大约为230米,高度约为147米。
虽然金字塔的外部通常是光滑的,但由于年代久远和掠夺者的侵害,大部分金字塔的外表现在都已残破不堪。
象征意义古埃及金字塔象征着古埃及人对来世的信仰和崇敬。
金字塔被认为是通向法老灵魂永恒安宁的通道。
古埃及人相信,只有通过建造雄伟的金字塔,他们才能确保法老在来世得到伟大的尊崇和幸福。
因此,金字塔成为了古埃及人表达他们对法老的敬意和尊重的方式。
遗产和保护古埃及金字塔是世界上最受关注和参观的旅游景点之一。
然而,由于长时间的风化和人为破坏,许多金字塔已经严重受损。
古埃及文明的伟大成就
古埃及文明的伟大成就古埃及文明是世界历史上最辉煌的文明之一,其在历史、艺术、建筑和科学等领域取得了许多伟大的成就。
本文将重点探讨古埃及文明在建筑和科学方面的伟大成就。
一、建筑成就1. 金字塔古埃及最著名的建筑奇观之一是金字塔。
金字塔是古埃及国王的陵墓,代表着古埃及人对死亡和不朽的信仰。
其中最著名的金字塔是胡夫金字塔,是世界上最古老的建筑之一。
金字塔的建造技术非常先进,使用了巨大的石块,被准确地堆积起来,形成了三角形的外形。
2. 神庙古埃及的神庙是另一个令人惊叹的建筑成就。
这些神庙通常是用石块建造的,坚固耐用。
神庙内部通常包括一个巨大的大厅,供奉神像。
古埃及人相信神灵会居住在这些神庙中,所以他们用心去建造这些庄严的场所。
3. 河堤与灌溉系统古埃及的农业需要依靠尼罗河的洪水来灌溉农田。
为了可持续性地利用河水,古埃及人建造了大规模的河堤和灌溉系统。
这些河堤能够防止洪水泛滥,帮助农田保持湿润,以确保农作物的生长。
二、科学成就1. 天文学古埃及人对天文学有着相当深入的研究。
他们能够观测和预测星星和行星的运动,以及太阳和月亮的日食和月食。
古埃及人建造了一些天文观测设施,如日晷和水钟,用来追踪时间和观测天象。
2. 数学古埃及人在数学方面也取得了显著的成就。
他们发展出了一套复杂的数字系统和计数方法,并应用于贸易、建筑和土地测量等方面。
他们还能够计算面积和体积,并解决实际生活中的数学问题。
3. 医学古埃及人在医学领域也有很多贡献。
他们掌握了一些基本的解剖学知识,并制定了一些治疗方法和药物。
古埃及人还发展了一些手术技术,能够成功进行一些简单的手术。
总结古埃及文明以其独特而伟大的建筑和科学成就而闻名于世。
金字塔和神庙代表着古埃及人对死亡和信仰的崇拜,而河堤和灌溉系统则为古埃及的农业提供了稳定的水源。
在科学领域,古埃及人在天文学、数学和医学方面做出了很多重要的贡献。
这些成就证明了古埃及文明的卓越和智慧,对世界的发展产生了深远的影响。
古代建筑中的数学应用探究
古代建筑中的数学应用探究古代建筑是人类智慧和文化的体现,而数学在古代建筑中的应用更是显著。
从古代建筑中的数学知识中,我们可以体会到当时人类的思维方式和数学造诣,又可以发现现代建筑所具有的美学追求和理性分析,两者互为照应,相得益彰。
古代建筑是在没有高级科技的情况下创建的,因此,需要依靠一定的数学知识进行构思和建造。
比如古埃及金字塔的建造就进行了复杂的计算。
一座金字塔往往包括多个三角形。
古埃及人使用三角形在平面上确定金字塔的形状,并确保它们在空间中具有稳定的位置。
此外,金字塔的高度和底部长度都需要非常准确地计算。
古埃及人使用了一种被称为斜边程序的技术来完成这项工作。
这些技术和算法如今看起来非常简单,但是当时需要非常高的数学造诣才能使用它们。
另外一个例子是希腊人的建筑。
众所周知,希腊建筑中的柱子承担着重要的承重作用。
希腊建筑师使用了斯卡拉(Scalae)的比例来设计它们的柱子,这是一种等比数列,使得每个柱子的直径都是前一个直径的1.5倍。
这种技术被称为“斯卡拉递增”。
这种比例在整个建筑中运用,可以形成视觉上的和谐效果。
古希腊建筑中使用的其他比例和分数也非常重要,例如黄金比例和三分之一比例等等。
在中国古代建筑中,数学应用的体现同样强烈。
中国人在建筑结构中使用了很多几何和数学原理。
一些古代建筑,比如北京故宫内的紫禁城,使用了对称设计来实现整个结构的平衡。
在这个例子中,建筑的外观被设计成非常对称,这使得建筑在视觉上看起来平衡,表达了稳重和庄严。
在建筑构造中,人们还使用了许多三角函数。
在中国的古代木结构建筑中,弧形梁是一个非常普遍的构建方法。
弧形梁的基本原理是使用一些三角函数来计算建筑中的弧形弯曲。
这意味着中国古代建筑师必须掌握高等数学知识,以制定建筑图纸。
此外,在中国古代建筑中,使用了许多特殊的测量工具和测量技术。
整个建筑的长度,宽度以及角度等等都必须是非常准确的。
为此,建筑师使用了所谓的“徐家线”,这是一种特殊的绳索。
三角形在数学史中的重要事件与人物
三角形在数学史中的重要事件与人物在数学史中,三角形是一个引人注目且重要的几何形状。
无论是在纯粹的数学领域还是应用数学中,三角形都扮演着至关重要的角色。
它的形状和性质促使人们在不同领域进行了深入的研究和探索。
本文将逐步介绍一些与三角形相关的重要事件和人物,并深入探讨它们的贡献。
在数学史上,最早对三角形进行研究的人可以追溯到古埃及和古巴比伦文明时期。
这些古代文明的数学家通过观察自然现象和建筑结构,开始研究三角形的性质和关系。
例如,古埃及人利用三角形的属性来测量土地和建筑物的面积,以及计算星座的角度和距离。
这些贡献为后来的数学家提供了宝贵的启示,奠定了三角学的基础。
在古希腊数学发展的黄金时代,毕达哥拉斯是最重要的人物之一。
毕达哥拉斯定理成为了三角学的基石,它揭示了一个直角三角形的边长关系。
毕达哥拉斯学派还研究了三角形的其他性质,如相似三角形和三角比。
这些发现不仅在纯粹数学中具有重要意义,而且在现代科学和工程领域的测量和计算中得到广泛应用。
随着数学的发展,印度数学家阿耶尔雅·布拉马吉也对三角形进行了深入研究。
他提出了布拉马吉定理,用于计算任意三角形的面积。
这个定理基于三角形的边长或角度给出了更一般化的解决方案,扩展了三角学的应用范围。
在中世纪的伊斯兰世界,尤权·穆尼·比努·穆萨等一系列数学家对三角形进行了深入研究。
他们的贡献包括制作三角表以辅助计算和测量,以及发现正弦、余弦和正切等三角函数的性质。
这些函数在解决各种实际问题和天文学中起着重要的作用,并且成为了后来微积分和物理学等学科的基础。
进入近代数学发展的阶段,欧拉、拉格朗日和高斯等数学家的贡献仍然不可忽视。
欧拉在三角函数的研究中提出了欧拉公式,将复数和三角函数联系起来。
拉格朗日则发展了拉格朗日方程,这个方程描述了运动物体的动力学,其中包括三角函数。
高斯在几何学和数论中都有重要的贡献,并进一步推动了三角学的发展。
三角形在实际生活中的应用
三角形在实际生活中的应用生活中应用三角形稳定性的例子:自行车的三脚架、篮球架、相机三脚架、建筑物、太阳能热水器、起重机、屋顶、斜拉桥、古埃及金字塔。
三角形是由同一平面内不在同一直线上的三条线段‘首尾’顺次连接所组成的封闭图形。
1、自行车,又称脚踏车或单车,通常是二轮的小型陆上车辆。
人骑上车后,以脚踩踏板为动力,是绿色环保的交通工具。
英文bicycle。
其中bi意指二,而cycle意指轮,即两轮车。
2、篮球架就是篮球场地的所需设备。
篮球运动器材。
包含篮板和篮板支柱,架设在篮球场两端的中央。
目前采用的存有液压式、移动式、固定式、吊式、海燕式、炮式等等。
3、三脚架是用来稳定照相机,以达到某些摄影效果,三脚架的定位非常重要。
三脚架按照材质分类可以分为木质、高强塑料材质,合金材料、钢铁材料、火山石、碳纤维等多种。
4、卢浮宫、新奥尔良城、挪威北极大教堂、丹麦“冰山住宅”、埃菲尔铁塔。
5、太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关零配件组成,把太阳能转换成热能主要依靠真空集热管,真空集热管利用热水上浮冷水下沉的原理,使水产生微循环而得到所需热水。
6、起重机就是所指在一定范围内横向提高和水平运送重物的多动作起重机械。
又称天车,航吊,吊车。
7、房屋或构筑物外部的顶盖。
房屋或构筑物外部的顶盖,包括屋面以及在墙或其它支撑物以上用以支撑屋面的一切必要材料和构造长长的内部有一个漂亮的五彩装饰的露木屋顶。
8、斜拉桥,就是将主梁用许多拉索轻易扎在桥塔上的一种桥梁,就是由走低的塔、受拉的索和承弯的梁体女团出来的一种结构体系。
9、金字塔分布在埃及和美洲等地,古埃及的上埃及、中埃及和下埃及,今苏丹和埃及境内。
现在的尼罗河下游,散布着约80座金字塔遗迹。
一、卷曲证三角平衡任取三角形两条边,则两条边的非公共端点被第三条边连接。
∵第三条边不容伸缩式或弯曲。
∴两端点距离固定。
∴这两条边的夹角紧固。
又∵这两条边是任取的。
∴三角形三个角都紧固,进而将三角形紧固。
金字塔给我们的启示800字
金字塔给我们的启示800字金字塔是古代埃及人所建造的一种庄严而神奇的建筑,它以其独特的形状和壮丽的规模吸引了无数的游客和学者。
金字塔不仅是埃及文明的重要遗产,还给我们带来了许多启示和思考。
金字塔展示了古代埃及人的智慧和技艺。
古代埃及人在没有现代科技的情况下,靠着少量人力和简单工具,创造了这样壮丽的建筑。
他们通过精确测量和精心规划,使金字塔的四面均匀倾斜,形成了完美的三角形,显示出他们在几何学和建筑学方面的深厚造诣。
金字塔的内部结构也相当复杂,精确的地下室、通道和室内装饰,反映了古埃及人在工程和建筑方面的高超技艺。
金字塔的建造过程不仅展示了古埃及人的勤奋和毅力,更展示了他们的创造力和独特的艺术表现力。
金字塔也给我们带来了关于人类历史的深刻启示。
金字塔是古代埃及法老的陵墓,为他们永远的守护他们的遗体。
这显示了古埃及人的信仰和对死亡的独特看法。
古埃及人相信,法老在死后会过上更好的生活,并通过金字塔来确保他们的永恒存在。
金字塔也证明了古埃及人对法老的崇拜和尊重,他们相信法老是神的化身,有超人的力量和智慧。
金字塔的建造不仅仅是一种技术上的壮举,更是一种宗教和社会意义的象征。
金字塔也给我们带来了关于领导力和团队合作的重要启示。
建造金字塔是一项庞大而复杂的工程,需要数以万计的工人和技术人员的集体努力。
这需要严密的协调和组织,以确保每个人都能有效地发挥自己的作用。
金字塔的建造过程需要大量的资源和耐心,以及领导者的指导和决策能力。
这展示了古埃及社会的组织能力和协作精神,也给我们提供了关于团队合作和协调的重要经验。
金字塔也给我们带来了关于时间和传承的重要启示。
金字塔被保存了几千年,成为古代埃及文明的重要遗产。
它见证了埃及历史的兴衰和变迁,是一种连接过去和现在的纽带。
金字塔的存在提醒我们历史的重要性和传承文明的责任。
我们应该珍惜我们所拥有的文化和传统,坚守和发扬传统,为将来的世代创造一个更好的未来。
金字塔给我们提供了许多启示和思考。
三角形在金字塔中的运用
三角形在金字塔中的运用
在金字塔中,三角形的运用体现了古埃及人民卓越的建筑智慧与几何学知识。
首先,金字塔外部形状为四面体,由四个等腰三角形构成,这样的结构具有天然的稳定性,能够确保建筑物在数千年间抵抗住风沙和地壳变动带来的压力而不变形。
此外,三角形的几何性质使得金字塔在设计和施工过程中便于精确计算和复制,保证了其精准对齐天文现象以及体现当时宇宙观的象征意义。
同时,金字塔顶部可能曾设有金色或铜质的尖顶,形成小型三角锥,寓意太阳神崇拜,将神圣与工程技术完美结合,彰显了古埃及文明的独特魅力。
勾股定理的历史演变
勾股定理的历史演变勾股定理是数学中的一个重要定理,被广泛应用于几何学、物理学和工程学中。
它是一个简单而又有趣的定理,其历史演变可以追溯到古代文明时期。
一、古代文明时期的起源勾股定理最早可以追溯到古代埃及和美索不达米亚文明时期。
在古埃及文明中,人们已经具备了一些几何知识,并且使用勾股定理进行建筑、土地测量和计算等实际应用。
二、古希腊的贡献在古希腊时期,数学家毕达哥拉斯(Pythagoras)被认为是勾股定理的发现者。
毕达哥拉斯学派把勾股定理作为其学派的核心理论之一,并开始对勾股定理进行更深入的研究。
毕达哥拉斯学派认为,存在一个具有特殊性质的数,即勾股数,可以用于构造直角三角形。
这些三角形的边长与勾股数之间存在着简单而又美妙的关系。
三、古印度对勾股定理的贡献在古印度文明中,勾股定理也得到了广泛的应用和研究。
古印度数学家阿耶拔多(Baudhayana)在他的著作《贝德豪娜·苏特拉(Baudhayana Sulba Sutra)》中首次描述了勾股定理的应用。
他用勾股定理来解决土地测量和建筑设计中的问题。
四、中国古代数学对勾股定理的发展在中国古代,勾股定理被称为“勾股数学”。
早在公元前11世纪,中国古代数学家商高就已经发现了一些勾股数的性质。
中国古代数学家通过勾股定理解决了很多实际问题,如土地测量、建筑设计和天文测量等。
勾股定理在中国的发展推动了数学在中国古代的繁荣和发展。
五、欧洲的认知和应用在中世纪,勾股定理开始从古希腊传播到欧洲。
欧洲的数学家们对勾股定理进行了更加系统和深入的研究,如尼科拉·费尔马(Pierre de Fermat)和爱德华·威廉·斯泰诺斯(Edward William Steno)等人。
他们提出了更多的证明方法和相关定理,并使勾股定理在欧洲得到了更广泛的应用。
总结回顾:勾股定理的历史演变可以追溯到古代文明时期,经过了埃及、美索不达米亚、古希腊、古印度以及中国古代数学的贡献和发展。
古埃及确定直角的方法 345
古埃及确定直角的方法 345
古埃及人确定直角的方法主要是通过使用绳子和细木杆构建三角形。
他们采用了一种称为“绳墨”的工具,其中包括一个固定在地面上的木桩和一根绳子。
首先,他们将绳子固定在木桩上,并用手指握住绳子的另一端。
然后,他们拉紧绳子并使其与木桩对齐,确保绳子处于紧绷状态。
接下来,他们利用细木杆在绳子上标记三个等距点。
然后,他们移动绳子将其中两个标记点连接起来,并以此为基础,绘制一条垂直于木桩的直线。
通过这种方法,古埃及人能够确定直角,并用它进行建筑和测量工作。
埃及金字塔的科学与建筑技术
埃及金字塔的科学与建筑技术埃及金字塔是古代埃及文明的杰作,它们不仅是古代工程学的奇迹,也是科学与建筑技术的结晶。
这些金字塔的建造和设计之精细程度,至今仍让人感到震撼和敬畏。
本文将探讨埃及金字塔的科学原理和建筑技术,展示古埃及人民非凡的智慧和工程造诣。
1. 埃及金字塔的科学原理埃及金字塔依据一些基本科学原理进行建造。
首先,古埃及人民研究了光学原理,利用阳光的影子测量金字塔的高度和角度。
他们使用四分仪来确保金字塔的成角完美无缺,以最大限度地提高结构的稳定性和均衡性。
另外,他们还熟悉水平和垂直的概念,并利用这些原理在建造金字塔时获得准确的水平和垂直度。
2. 埃及金字塔的建筑技术埃及金字塔的建造需要精确的测量和计算。
古埃及人用绳子和直角三角形来建立水平和垂直的基准线。
他们利用简单的工具和手工劳动,将成千上万块巨大的石块运送和安置在正确的位置。
这需要高超的组织和协调能力。
他们还使用了滑轮和斜坡来提高石块的运输效率,并设计了复杂的支撑结构以支撑巨大的重量。
他们还利用河流来运输和供应建筑材料,这显示了他们对水力学原理的掌握。
3. 金字塔的设计和结构埃及金字塔是由大型石块构建而成的。
古埃及人先建造金字塔的核心,然后在上面覆盖外层的石块,形成平滑的表面。
金字塔内部有许多通道和房间,包括墓室和供品室。
这些通道和房间的设计考虑了对内部结构的支撑和空气流动的需求。
金字塔的角落采用了斜角设计,使高度保持一致,并提高了结构的稳定性。
4. 数学在金字塔建造中的应用在金字塔的建造中,数学起到了至关重要的作用。
古埃及人使用几何学理论,如三角学和平行线性质,来确保金字塔的准确性和对称性。
他们使用比例和测量来计算石块的大小和重量,以确保整个结构的均衡。
通过运用数学,他们能够使每一块石块都精确地适应金字塔的形状和角度。
综上所述,埃及金字塔的建造不仅仅是一项巨大的工程,也是古代科学和建筑技术的结晶。
通过运用光学原理、建筑技术和数学知识,古埃及人成功地建造了这些庞大而稳定的结构。
相似三角形应用举例
相似三角形应用举例在我们的日常生活和学习中,相似三角形的应用无处不在。
相似三角形是指对应角相等,对应边成比例的两个三角形。
通过利用相似三角形的性质,我们可以解决许多实际问题,下面就让我们一起来看看一些具体的例子。
一、测量物体的高度假设我们想要测量一棵大树的高度,但又无法直接测量。
这时候,相似三角形就派上用场了。
我们可以在同一时刻,在大树旁边立一根已知长度的杆子,然后分别测量杆子的影子长度和大树的影子长度。
因为在同一时刻,太阳光线的角度是相同的,所以杆子和它的影子以及大树和它的影子分别构成了两个相似三角形。
假设杆子的高度为h1,杆子影子的长度为 s1,大树影子的长度为 s2,大树的高度为 h2。
根据相似三角形的性质,我们可以得到:h1 / s1 = h2 / s2通过已知的 h1、s1 和 s2,就可以计算出大树的高度 h2。
例如,杆子高度为2 米,影子长度为15 米,大树影子长度为9 米。
那么:2 / 15 = h2 / 915h2 = 2 × 915h2 = 18h2 = 12 米所以,这棵大树的高度约为 12 米。
二、计算河的宽度当我们面对一条河流,想要知道它的宽度,但又无法直接跨越测量时,相似三角形同样能帮助我们解决问题。
我们可以在河的一侧选择一个点A,然后在河的对岸选择一个点B,使得 A、B 两点与河岸基本在同一直线上。
接着,在河的这一侧,沿着河岸选定一个点 C,使得 AC 垂直于河岸,并测量出 AC 的长度。
然后,我们再沿着 AC 的方向向前走一段距离,到达点 D,使得点 D、A、B 三点在同一直线上,并且测量出 CD 的长度。
由于三角形 ABC 和三角形 ADC 有一个共同的角∠A,并且∠ACB=∠ACD = 90°,所以这两个三角形相似。
假设河宽为AB =x,AC =a,CD =b。
根据相似三角形的性质,我们有:AC / AB = CD / AC即 a / x = b / a通过已知的 a 和 b,就可以计算出河的宽度 x。
古埃及人在数学方面的成就
古埃及人在数学方面的成就古埃及人是世界上最早掌握数学知识的民族之一,数学成就在世界上也属于前列。
在古埃及,数学知识不仅是学术研究的一部分,也是生产和社会生活的必要工具。
古埃及数学主要应用于土地测量、商业交易、建筑设计和天文学等领域。
下面将介绍古埃及人在数学方面的成就。
1. 算术古埃及人在算术方面取得了很大的成就。
他们掌握了加、减、乘、除四则运算的方法,可以用简单的方法计算整数、真分数和假分数。
在商业交易中,古埃及人使用简单的分数和倍数来计算商品的价格。
古埃及人还发明了算盘和计算方法,使计算更加快捷和准确。
2. 几何学古埃及人在几何学方面的成就也是非常显著的。
他们掌握了计算三角形、矩形、梯形、圆形等图形的面积和周长的方法。
同时,古埃及人还发明了角度测量器和直角三角形的比例定理,这对于建筑设计和土地测量非常有用。
3. 代数学古埃及人在代数学方面也有很大的成就。
他们掌握了一元二次方程的求解方法,并且可以用代数方法解决一些实际问题,如计算三角形的面积和周长等。
在几何学中,古埃及人也使用代数方法解决一些复杂的问题,如求解圆的直径和周长等。
4. 数字系统古埃及人使用的数字系统是以10为基础的十进制系统。
他们使用符号来表示数字,其中1~9用竖线表示,10用一个弯曲的竖线表示,100用一个莲花的符号表示,1000用一个蝴蝶的符号表示。
这种数字系统对于商业交易和土地测量非常有用。
总的来说,古埃及人在数学方面取得了很大的成就,对于整个人类数学的发展做出了重要贡献。
这些数学成就不仅对于古埃及的发展有着重要的作用,也对于后来的数学发展起到了重要的推动作用。
古埃及人在实践中发现,画一个边长为3
古埃及人在实践中发现,画一个边长为3
说到一个边长为3的三角形,想起的应该就是古埃及人第一次发现这种几何图形的史诗故事:传说中的三角形古埃及人据说发现了三角形的结构,这是历史上的一次重大突破。
根据故事描述,当时古埃及人只有半斤和一斤,也没有度量衡,没有数学原理,也想不出如何用这些量度去衡量形状。
但是,他们有一种德比根,可以用来衡量长度,他们用它在沙地里画出三条相等的直线,构成了三角形。
随着古埃及人的研究,他们发现三角形有特殊的性质:三角形的所有内角之和等于180度,即使是最小的三角形,也是如此。
根据这个发现,古埃及人画出了边长为3的三角形,它拥有3个内角,每个角的角度分别为45度、45度和90度,也就是所谓的直角三角形。
时至今日,三角形一直是数学中最重要的几何形状之一,它被广泛应用于正则多面体的构造,例如正四面体、正六面体等,以及计算机图形学,处理三维模型等对三角形的支持令我们的生活更便利。
从这个故事中看到,古埃及人利用基本几何形状来发现数学规律,创造出更多的几何结构,他们的贡献洋溢着未知的智慧。
虽然古埃及人不能满足了今天的高精尖科技水平,但是他们走在前人的肩膀上,探索出隐藏在量度中的神奇几何形状,这也是一个难忘的故事。
关于三角形的著名建筑
关于三角形的著名建筑作为数学中最基本的形状之一,三角形在建筑中有着广泛的运用。
从古至今,有很多的著名建筑都是以三角形为主要的设计元素,本文将介绍一些著名的三角形建筑。
1. 金字塔金字塔是古埃及的重要文化遗产,其最大的特点就是底面是一个正方形或者长方形,四面都是三角形。
金字塔的设计是为了纪念法老王,同时起到一种认为,认为法老王去了天堂。
金字塔作为一个三角形建筑的代表,不仅具有巨大的历史和文化价值,同时也成为了全世界的旅游胜地和世界闻名的标志性建筑。
2. 吉普赛人营地吉普赛人营地是位于美国亚利桑那州的一个三角形形状的建筑。
建筑的形状仿佛一个漩涡,而营地内有许多旅客可以住宿。
吉普赛人营地的形状设计使得建筑可以从多个角度得到观赏,并且这种激动人心的建筑设计不仅在美国,也有越来越多的受众喜欢它,将这种三角形建筑的设计应用到他们的家中。
3. 悉尼歌剧院悉尼歌剧院是一座位于澳大利亚悉尼市的三角形建筑。
建筑的设计灵感来自于贝壳和纸船的形状,外部覆盖有一种特殊的混凝土材料,让建筑看起来非常独特。
悉尼歌剧院的形状重现了三角形的美感,非常精致,成为了澳大利亚最著名的旅游景点之一,同时也成为了悉尼的代表性建筑。
4. 基督教凯韦兰教堂基督教凯韦兰教堂是一座英国维多利亚式建筑,建筑的顶部是一个非常大的三角形形状。
这种独特的三角形设计让建筑充满了豪华和美观,同时也增加了建筑的空气流通性。
这座建筑作为一个三角形建筑的代表,充分展现了三角形美学和实用性的结合。
5. 周大福广场周大福广场是位于香港的一座大型商业体, 建筑物的设计是一座十分标志性的三角形建筑。
这个建筑设计要求光线的充分利用,在适当的时间会在周围区域创造出特殊的效果。
这座建筑作为商业、休闲和旅游区域的中心,充分展示了三角形建筑设计的美学。
总的来说,三角形是建筑学中最重要的元素之一,其带来的强烈美学以及实用价值,令许多设计师和建筑师青睐。
以上所介绍的建筑物都是三角形建筑的代表,并展示了三角形建筑设计的多样性和实用性。
古埃及金字塔的高度是如何测量出来的
古埃及金字塔的高度是如何测量出来的古埃及金字塔到底有多高?据史料记载,希腊数学家、天文学家泰勒斯(Thales,约625—前547)曾利用相似三角形的原理,测出了金字塔的高度。
他的方法与是:在金字塔顶部的影子处立一根杆子,借助太阳光线构成两个相似三角形,塔高与杆高之比等于两者影长之比。
由此便可算出金字塔的高度。
数学之父─塞乐斯(Thales)塞乐斯生于公元前624年,是古希腊第一位闻名世界的大数学家.他原是一位很精明的商人,靠卖橄榄油积累了相当财富后,塞乐斯便专心从事科学研究和旅行.他勤奋好学,同时又不迷信古人,勇于探索,勇于创造,积极思考问题.他的家乡离埃及不太远,所以他常去埃及旅行.在那里,塞乐斯认识了古埃及人在几千年间积累的丰富数学知识.他游历埃及时,曾用一种巧妙的方法算出了金字塔的高度,使古埃及国王阿美西斯钦羡不已.塞乐斯的方法既巧妙又简单:选一个天气晴朗的日子,在金字塔边竖立一根小木棍,然后观察木棍阴影的长度变化,等到阴影长度恰好等于木棍长度时,赶紧测量金字塔影的长度,因为在这一时刻,金字塔的高度也恰好与塔影长度相等.也有人说,塞乐斯是利用棍影与塔影长度的比等于棍高与塔高的比算出金字塔高度的.如果是这样的话,就要用到三角形对应边成比例这个数学定理.塞乐斯自夸,说是他把这种方法教给了古埃及人但事实可能正好相反,应该是埃及人早就知道了类似的方法,但他们只满足于知道怎样去计算,却没有思考为什么这样算就能得到正确的答案.在塞乐斯以前,人们在认识大自然时,只满足于对各类事物提出怎么样的解释,而塞乐斯的伟大之处,在于他不仅能作出怎么样的解释,而且还加上了为什么的科学问号.古代东方人民积累的数学知识,王要是一些由经验中总结出来的计算公式.塞乐斯认为,这样得到的计算公式,用在某个问题里可能是正确的,用在另一个问题里就不一定正确了,只有从理论上证明它们是普遍正确的以后,才能广泛地运用它们去解决实际问题.在人类文化发展的初期,塞乐斯自觉地提出这样的观点,是难能可贵的.它赋予数学以特殊的科学意义,是数学发展史上一个巨大的飞跃.所以塞乐斯素有数学之父的尊称,原因就在这里.塞乐斯最先证明了如下的定理:1.圆被任一直径二等分.2.等腰三角形的两底角相等.3.两条直线相交,对顶角相等.4.半圆的内接三角形,一定是直角三角形.5.如果两个三角形有一条边以及这条边上的两个角对应相等,那么这两个三角形全等.这个定理也是塞乐斯最先发现并最先证明的,后人常称之为塞乐斯定理.相传塞乐斯证明这个定理后非常高兴,宰了一头公牛供奉神灵.后来,他还用这个定理算出了海上的船与陆地的距离.塞乐斯对古希腊的哲学和天文学,也作出过开拓性的贡献.历史学家肯定地说,塞乐斯应当算是第一位天文学家,他经常仰卧观察天上星座,探窥宇宙奥秘,他的女仆常戏称,塞乐斯想知道遥远的天空,却忽略了眼前的美色.数学史家Herodotus层考据得知Hals战后之时白天突然变成夜晚(其实是日蚀),而在此战之前塞乐斯曾对Delians预言此事.塞乐斯的墓碑上列有这样一段题辞:「这位天文学家之王的坟墓多少小了一点,但他在星辰领域中的光荣是颇为伟大的.。
【高中数学】古埃及的建筑测量和三角形
【高中数学】古埃及的建筑测量和三角形【高中数学】古埃及的建筑、测量和三角形非洲东北部有一条举世闻名的大河――尼罗河。
它穿过非洲北部的撒哈拉大沙漠,流入地中海,两岸狭长地带便成了肥沃的绿洲。
河的下游流经的地方,孕育了最古老文明之一的埃及。
尼罗河三角洲一带盛产一种水草,名为纸草。
古埃及人把纸草的茎一层一层地劈成薄片,再一张一张地粘出来,就变成了写字用的纸。
存有不少古埃及纸草纸一直被留存至今天,沦为我们实地考察埃及历史文化的稀有材料。
埃及人大约在公元前三千五百年就已经有了文字。
保存下来的最早记录数学知识的纸草纸现在珍藏在英国大英博物馆。
写这份纸草纸的,是生活在公元前一千六百年到一千八百年间的阿摩斯。
据他说,纸草纸上的内容,又是他从公元前两千二百年以前的旧卷子上转录下来的。
在这份纸草纸上,记载了一些分数和算术四则运算的说明,还有关于测量的规则。
古埃及的皇帝叫作“法老”,知名的金字塔就是法老的坟墓。
今天,在尼罗河三角洲南面,散播着七十多座金字塔。
魏阿普斯皇帝的金字塔就是其中规模最小的一座:塔高一百四十六点五米;塔基每面长约二百四十米,绕塔一周约一公里;塔内存有甬道、石阶、墓室等。
这座金字塔就是在公元前两千八百年投入使用的,在一八八九年巴黎埃菲尔铁塔投入使用以前的四千六百多年间,它一直就是世界上最低的建筑物。
这的确就是有意思的奇迹!古埃及人在修建这些非常大建筑物的过程中,累积了多样的几何学科学知识。
我们设想,在建造金字塔之前,一定得先画出一张平面图。
估计这张图是画在粘土板上的,它大概就是世界上的第一张平面图了。
分析起来,制图人肯定知道,图样和竣工后的建筑物,尺寸尽管可以不同,形状却是一样的。
由此可以判断,当时的埃及人已经掌握了比例和相似形的知识。
图画出来平面图后,必须母严氏一大片空地,在地上释出实际尺寸,准备工作动工。
建筑材料都就是几吨轻的大石块,一座金字塔必须用许多这样的石块。
那时候还没发明者车辆,也没松讷的道路,就可以用船沿着尼罗河把石头运往尽量紧邻的地方,再用滚木把它们运往工地。
金字塔的资料 (3)
金字塔的资料1. 介绍金字塔是埃及古代的一种独特的建筑形式,通常由石块或砖块构成,呈现出三角形的形状。
这些金字塔是埃及法老的陵墓,被建造在尼罗河流域的平原上。
金字塔被认为是古代世界七大奇迹之一,也是埃及文化和历史遗迹的象征之一。
金字塔起源于公元前27世纪,最早的金字塔是由埃及法老克夫王国的法老兹鲁玛建造的。
随后,金字塔建筑成为埃及法老墓葬的标志性建筑,成为法老统治的象征。
2. 金字塔的种类在埃及的历史中,有许多不同形状和大小的金字塔。
根据形状和结构,金字塔可以分为以下几种类型:2.1 真金字塔真金字塔是最常见的金字塔形式,外形呈现出一个完美的三角锥。
其中最著名的金字塔就是吉萨高原上的胡夫金字塔,它是埃及最大的金字塔之一。
2.2 梯形金字塔梯形金字塔是一种变形的金字塔,它的底部比顶部更宽。
这种结构最早出现在第二王朝时期,最著名的梯形金字塔是塞卡拉金字塔,由埃及法老佩皮一世建造。
蜂巢状金字塔也是一种特殊类型的金字塔,其内部由多个小金字塔组成。
最著名的蜂巢状金字塔是泰特金字塔,由法老维赫泰希布拉建造。
3. 建造过程金字塔的建造是一项浩大而复杂的工程,需要大量的人力和物力。
以下是金字塔建造的一般过程:3.1 基础施工首先,建造者要在平坦的地面上打好基础,通常使用大块的石头或砖块垒起一条围墙。
这个围墙将成为金字塔的基座。
3.2 石块运输接下来,建造者需要运输成千上万块的石块到建造现场。
这些石块通常来自于附近的采石场,需要用船或滑板等工具将其运到金字塔的位置。
3.3 石块放置一旦将石块运输到建造现场,建造者开始将石块一块一块地放置在金字塔的结构上。
他们使用简单的滑轮系统和木质棚架来将石块抬到适当的位置。
3.4 内部结构在放置外层石块之后,建造者将开始建造金字塔的内部结构。
这些结构通常包括楼梯、过道和葬礼室等。
最后,建造者将金字塔的顶部封顶,确保金字塔的稳定和完整性。
封顶通常由一个金字塔顶或一个巨大的石头构成。
三角学的起源及发展
三角学的起源及发展三角学是数学的一个分支,研究与三角形及其相关的几何形状和函数的关系。
它起源于古代文明,并在欧洲文艺复兴时期得到了重大发展。
本文将详细介绍三角学的起源和发展历程。
1. 古代文明中的三角学三角学最早可以追溯到古代文明,尤其是古埃及和古希腊。
在古埃及,人们使用三角形来测量土地面积和建筑物的高度。
古希腊的数学家毕达哥拉斯提出了著名的毕达哥拉斯定理,将三角形的边长和角度联系起来。
这些发现为后来的三角学奠定了基础。
2. 欧洲文艺复兴时期的发展在欧洲文艺复兴时期,三角学得到了重大发展。
数学家和天文学家开始使用三角函数来解决实际问题,例如测量地球的大小和距离。
尼科洛·塔尔西亚尼是这一时期最重要的三角学家之一,他发现了正弦、余弦和正切函数的性质,并提出了三角函数的基本公式。
3. 三角学的应用随着三角学的发展,它的应用范围也越来越广泛。
三角学在测量、建筑、航海、天文学等领域都有重要的应用。
例如,在建筑中,三角学可以帮助工程师计算建筑物的高度和角度,确保结构的稳定性。
在航海中,三角学可以帮助船员确定船只的位置和航向。
在天文学中,三角学可以帮助天文学家测量星体的距离和角度。
4. 现代三角学的发展随着科学技术的进步,三角学在现代得到了更广泛的应用。
计算机科学、物理学、工程学等领域都离不开三角学的应用。
例如,在计算机图形学中,三角学可以帮助计算机生成三维模型和动画。
在物理学中,三角学可以帮助解决力学和波动等问题。
5. 三角学的未来发展随着科技的不断进步,三角学在未来将继续发展。
随着人工智能和大数据的兴起,三角学的应用将更加广泛和深入。
例如,在机器学习中,三角学可以帮助处理复杂的数据集和模式识别问题。
在无人驾驶技术中,三角学可以帮助车辆确定位置和行驶路径。
总结:三角学起源于古代文明,经过欧洲文艺复兴时期的发展,逐渐成为数学的一个重要分支。
它的应用范围广泛,涉及测量、建筑、航海、天文学等领域。
随着科学技术的进步,三角学在现代得到了更广泛的应用,并将在未来继续发展。
海伦公式的发展历程
海伦公式的发展历程海伦公式是解决三角形面积问题的重要公式之一,正式提出的时间可以追溯到公元一世纪。
但是,这个公式的发展历程可以追溯到远古时代。
最早,人们对于三角形面积的计算主要依赖直接测量。
古埃及人在建筑和农业等领域中广泛使用三角形,并且设法发展出一些简单的方法来计算三角形的面积。
古希腊时期的数学家提欧科斯则进一步探索了三角形面积的计算方法,并提出了著名的“三边匹配”法。
这种方法通过将三角形分成两个直角三角形,并利用这两个直角三角形的面积和三边长度来计算整个三角形的面积。
虽然这种方法非常直观和有效,但是它需要额外的工作来计算两个直角三角形的面积。
直到公元一世纪,罗马工程师和土木建筑师海伦(Hero of Alexandria)提出了一种更简便的三角形面积计算方法。
他将三角形分成4个小三角形,并发现其中的三个小三角形面积和与整个三角形的面积之比是相等的。
这个比例关系可以表示为:三角形面积= √(s(s-a)(s-b)(s-c))其中,a、b、c分别是三角形的三边长度,s为半周长,即s = (a+b+c)/2。
通过这个公式,人们可以使用三边长度直接计算三角形的面积,无需额外计算三个直角三角形的面积。
这个公式被后人称为“海伦公式”。
海伦公式的出现具有重要的意义。
它为几何学的发展提供了一个重要的工具,使得计算三角形面积变得更加便捷和高效。
海伦公式的应用不仅适用于普通的三角形,还适用于等腰三角形、直角三角形、等边三角形以及其他不规则形状的多边形。
这使得人们能够更好地研究和理解三角形及其性质。
随着时代的进步,数学家们对于海伦公式进行了更深入的研究和拓展。
他们在不同领域中应用海伦公式解决实际问题,如建筑、地理测量、航海等。
同时,也发展出了许多与海伦公式相关的定理和性质,进一步丰富了三角学的内容。
总的来说,海伦公式的发展历程可以追溯到古代,经过古埃及人和古希腊数学家的努力,最终由海伦提出并得到广泛应用。
它为解决三角形面积问题提供了一种简洁高效的方法,对于数学的发展和应用都具有重要的意义。
三角形由来的故事
三角形由来的故事金字塔是古埃及国王为自己建造的巨大陵墓.塔基呈四方形,越往上去越狭窄,直到塔顶.从四面看,塔都像我国汉字的“金”字,因此,我国称为“金字塔”。
埃及金字塔建筑群,包括大大小小的金字塔七十多座.其中最大的一座金字塔是国王胡夫的陵墓,高一百四十六米半,底边每边各长二百三十多米,占地五万六千多平方米.全塔大约用了二百三十万块经过磨制的巨大石碑,平均每块大约重二吨半.这座大金字塔外观雄伟,裏面有结构复杂的墓室,是世界连筑史上的奇迹.在四千多年前条件极差的情况下,古埃及人就建造了这样博大壮观、均称优美、做工精钿的巨型建筑,真令人赞叹!因而,有人怀疑:这些奇迹是不是“天外来客" 搞的?我们深信古埃及人是靠了几何的力量,才完成这世界上罕有的巨大建筑的.不仅建造金字搭的技术中,表现了古埃及人的非凡的数学天才;而且,它本身的许多数据,也说明了古埃及人的数学才华,巧夺天工,比如,胡夫金字塔底面周长365米,恰好是一年的天数;周长乘以2,正是赤道的时分度;搭高乘以10的九次方“,正是地球到太阳的距离;周长除以塔塔高的2倍,正是圆周率3.1415926……;塔的自重乘以10的15次方,正好是地球的重量;塔裏放置的棺材内部尺寸,正好是几千年后希腊数学家毕达哥拉斯发现的毕达哥拉斯数——3:4:5两千六百多年前,埃及有个国王,想知道已经给他盖好了的大金字塔的确实高度,于是,命令祭司们去丈量.可是,没有一个祭司知道该怎样测量,往这个问题面前,奈司们个个束手无策.显然,人是不可能爬到那麼高大的塔顶上去的;即使爬上去了,由于塔身是斜的,又怎样来测量呢?一时,金字塔的高度成了一个难题.国王一气之下,杀死了几个祭司;同时悬赏求解答.有一个叫法捏斯的学者,看到国王的招字后,决心解决这个难题.他想了好几个解题的方案,但都行千通.失败并没有使他灰心.法捏斯索性来到外面,一边踱步,一边思索著解决的办法,以致撞到树上.于是,他转了个弯,又走下去.太阳把他的影子投到地上,他走到那裹,影子也跟到那裹.这时,他突然看到自己的影子,于是想:.是不是可以请太阳来帮忙呢?" 在古埃及人的眼裹,太阳是万能的,太阳能给人温暖,能帮助人们确定方向"法捏斯眼前一亮,他清楚记得,早上和傍晚每个物体都拖著一个长长的影子,而中午每个物体的影子都很短…那麼,是不是有一个时刻,物体的影子就等于物体的高度呢?「他自言自语起来.想到这裏,法捏斯就找了一根竿子,竖在太阳底下,认真观察、测量起来.经过几天的观察、测量,法捏斯终于证实了自己的想法——有一个时候,物体的影子等于物体的高度.于是,他去测量好金字塔底边的长度,并把数据记下来.然后,他毫不犹豫地揭下了悬挂的招字.国王得到“有人揭下招字" 的报告后,高兴万分,派人把法捏斯召进王官,盛情款待.一切准备停当后,国王选择了一个风和日丽的日子,举行测塔仪式.测塔这天,国王在祭司们的陪同下,和法捏斯一起来到金字塔旁.看热闲的人黑压压一片,喧哗着,拥挤着,他们等待著庄严的一刻到来.法捏斯站在测塔指挥台上,俨然像个天使,一动也不动地注视著自己的影子.看看时间快到了,太阳光给每一个在场的人和巨大的金字塔都投下了黑黑的影子.当法捏斯确定他自己的影子已等于他的身高时,便发出了测塔的命令.这时,助手们立即测出了金字塔的阴影CD 的长.接著,法捏斯十分准确地算出了金字塔的高度,最后,他还把测量金字塔高度的秘密告诉大家.场上,发出一阵热烈的欢呼声.显然,法捏斯利用了相似三角形的原理测得了塔高.在法捏斯以前,还没有人知道这个原理呢!法捏斯第一次发现、利用这个原理.在那个时代,这是一个伟大的创举!在这个基础上,法捏斯进一步研究,得出一个法则:在任意两个对应角相等的三角形中,对应边的比率也相等.从而,找到了在任何季节裏,在任何时候都能测塔高的方法.。
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古埃及的建筑、测量和三角形
非洲东北部有一条举世闻名的大河尼罗河。
它穿过非洲北部的撒哈拉大沙漠,流入地中海,两岸狭长地带便成了肥沃的绿洲。
河的下游流经的地方,孕育了最古老文明之一的埃及。
尼罗河三角洲一带盛产一种水草,名叫纸草。
古埃及人把纸草的茎一层一层地撕成薄片,再一张一张地粘起来,就成了写字用的纸。
有不少古埃及纸草纸一直被保留到今天,成为我们考察埃及历史文化的珍贵材料。
埃及人大约在公元前三千五百年就已经有了文字。
保存下来的最早记录数学知识的纸草纸现在珍藏在英国大英博物馆。
写这份纸草纸的,是生活在公元前一千六百年到一千八百年间的阿摩斯。
据他说,纸草纸上的内容,又是他从公元前两千二百年以前的旧卷子上转录下来的。
在这份纸草纸上,记载了一些分数和算术四则运算的说明,还有关于测量的规则。
古埃及的皇帝叫做“法老”,著名的金字塔就是法老的坟墓。
今天,在尼罗河三角洲南面,散布着七十多座金字塔。
齐阿普斯皇帝的金字塔是其中规模最大的一座:塔高一百四十六点五米;塔基每面长约二百四十米,绕塔一周约一公里;塔内有甬道、石阶、墓室等。
这座金字塔是在公元前两千八百年建成的,在一八八九年巴黎埃菲尔铁塔建成以前的四千
六百多年间,它一直是世界上最高的建筑物。
这确实是了不起的奇迹!古埃及人在建造这些巨大建筑物的过程中,积累了丰富的几何学知识。
我们设想,在建造金字塔之前,一定得先画出一张平面图。
估计这张图是画在粘土板上的,它大概就是世界上的第一张平面图了。
分析起来,制图人肯定知道,图样和竣工后的建筑物,尺寸尽管可以不同,形状却是一样的。
由此可以判断,当时的埃及人已经掌握了比例和相似形的知识。
画出平面图后,应该平出一大片空地,在地上放出实际尺寸,准备动工。
建筑材料都是几吨重的大石块,一座金字塔要用许多这样的石块。
那时候还没有发明车辆,也没有像样的道路,只能用船沿着尼罗河把石头运到尽量靠近的地方,再用滚木把它们运到工地。
每块石头都得事先按一定的形状凿好、磨平。
石块的每个角,都要用丁字尺或者三角板反复校正成直角。
接着,铺设庞大的石头层作地基。
第二层要按一定的比例小一些,并且使每一层正好放在下面一层的中间。
这样一层一层往上加,四面相等地缩小,最后准确地在塔尖会合在一点。
一座金字塔,要用几十万人和几百万块巨石,在几十年的时间内才能建成,能够不出差错,你看古埃及人在设计、计算、测量和施工方面该有多么高明!
怎样准确画出直角,很可能是古埃及人要解决的最大难题。
因为金字塔的地基必须严格地成为正方形,四个角就必须是严格的直角;不管是哪一个角有微小的偏差,都会使整个建筑物走形。
那时候还没有发明测量仪器,要做出周长一公里那么大的正方形,实在不简单!
他们很可能是这样来解决这个问题的:先在地上打进两个木桩,然后绷紧木桩间的绳子,这样就画出一条直线,成为金字塔的一条边线。
然后,在两个木桩上各系上一条绳子,绳子的长度要超过两个木桩距离的一半。
拉紧绳子的末端,以木桩为原点转动,画出两条相交的圆弧来。
过这两条圆弧的交点,画出另一条直线,和头一条直线相交,夹角就是准确的直角。
这后一条直线,就是地基的另一条边线。
那么,要检查墙壁或者巨石的一面是否直立,怎样在空中做出直角来呢?古埃及人巧妙地使用了锤准线。
这个方法直到今天还在使用着。
锤准线自由摆动,在空中画出圆弧,当它停下来的时候就与地面成直角。
要是墙壁能和锤准线平行,它就和地面垂直。
现在,我们都知道画直角的简便方法是使用直角三角板。
但是,这必须首先做出一个直角三角形来。
古埃及人使用绳子丈量土地。
职业结绳者的工作就是在测量用的绳子上打出等间隔的绳结。
可能就是他们最先发现了某些长度一定的三条绳子所组成的三角形,其最长边所对应的那个角是直角。
其中一种是由3个、4个、5个等间隔的绳
结长度组成的;另一种取5个、12个、13个等间隔的绳结长度。
把窄木条锯成这样的长度,首尾相接,就做成一个直角三角板。
有了这种三角板,以后的测量和画图就方便了。
农民在盖自己住的小屋的时候可以说:“我这个屋子六步长,四步宽,屋顶比我脑袋高一柞”。
设计大型建筑金字塔可不能这样。
因为工人成千上万,每个人的步和柞都不一样。
于是,他们就规定出以某一个人据说是当时国王身体的某一部分的长短,作为标准单位;再按这个标准单位,制作一定长度的木头条或者金属条,作为大家通用的度量工具。
这就是最早的尺子。
在埃及,主要的长度单位是腕尺,它是自肘到中指尖的长度。
小一些的单位有:掌尺,它等于七分之一腕尺;指尺,它等于四分之一掌尺。
因为那时候的埃及人理解分数的意义非常费劲,所以这些小单位很有用。
今天,人们熟悉分数了,但是在习惯上,大家一样喜欢用小单位。
比如英国人和美国人总是说七英寸,不肯说十二分之七英尺。
在我国,有说半尺的,但是谁也不说十分之五尺。
每年收获季节,埃及的僧侣都要向农民征收赋税。
农民主要是上交自己的农产品,这就需要标准重量单位来称量谷子、油、酒等;而捐税的多少,又是按土地的多少来定的,这又需要丈量和计算土地面积了。
求面积的方法,最初很可能是工匠在铺设方砖地面的时候学
会的。
他们发现:一块地面,如果是三砖长、三砖宽,需要铺九块砖(33);另一块地面,三砖长、五砖宽,就需要铺十五块砖(35)。
这样,计算正方形和长方形的面积,只消用长乘以宽就行了。
但是问题在于,不是所有的土地都是正方形或者长方形。
有些土地,好像那儿都是边,那儿也有角,形状很不规则,把它们分成若干个三角形倒是方便的。
怎样才能求出三角形的面积呢?其实,一旦掌握了长方形和正方形面积的求法,三角形面积也就不难求了。
一块正方形的麻布,可以折叠成两个大小相等的三角形,每个三角形的面积,恰好是正方形面积的一半。
估计古埃及人正是从这类简单的线索中,学会了求三角形面积的方法:长乘宽,再除以二。
测量土地的工作,想来是十分繁重的。
因为埃及的土地主要分布在尼罗河沿岸,每年七月中旬,河水开始泛滥,淹没大量土地,一直到十一月才开始退落。
洪水退去后,田野里留下一层肥沃的淤泥,帮助农民获得好收成;可是洪水把地界冲掉了,年年都得重新测量土地。
因此,人们常把几何学起源于埃及的原因,归功于尼罗河水的泛滥。
在大量的测量工作中,埃及人当然会碰到“圆”这类难办的图形。
他们感到难办的地方,是无法把圆分成许多块三角形,而每一块都是由三条直线组成的标准三角形。
因此,古埃及
人认为圆是天赐予人们的神圣图形。
今天,我们都很熟悉圆,天天和圆打交道,可是要认识和掌握好圆的性质也不容易。
实践出真知。
早期的埃及人,一定是用绳子绕木桩的方法来画圆。
他们从长绳子画出来的圆大,短绳子画出来的圆小,知道了圆面积的大小,是由圆周到圆心的距离来决定的。
这就是我们常说的半径。
到了三千五百年前左右,当金字塔已成为古迹的时候,一个叫阿赫美斯的埃及文书,写出了一条这样的法则:圆的面积,非常接近于半径为边的正方形面积的三又七分之一倍。
这在当时是很了不起的发现!
阿赫美斯是怎样得到这个求圆面积的方法的,我们恐怕永远弄不清楚,只能猜想他大概还是用划三角形的方法。
现在,他的纸草纸手稿装在精致的镜框里,悬挂在伦敦大英博物馆里。
分散在世界各地博物馆中的纸草纸手稿,虽然能帮助我们了解古埃及的数学,不过现有的大部分资料,还是从考察尼罗河畔的古建筑得来的。
有的金字塔,四面准确地对着东西南北,可见古埃及人确定方向的本领很高明。
他们可能是根据一个高大的石柱阴影,来确定东西南北的。
有一座大庙的遗址,至今屹立着一排柱子。
在一年三百六十五天中,只有夏至这一天早晨的阳光,能沿着这一排柱子照
射进去。
数一数太阳光两次正好沿着这行柱子照进庙堂的天数,这就是一年的长短。
在测定时间方面,埃及人也是根据日月星辰的位置和物影来确定的。
不过,他们比原始狩猎者和采集者进步得多。
早晨,原始人看到长长的物影,顶多只能说“时间还早啦!”埃及人有日规,看看有刻度的木条上的影子,就能说出“上午第二个时辰快到了!”
从此,人们有了真正的科学。
不过,古埃及留下来的许多图画,画的是上帝掌管日夜时辰的忙碌情景。
看来他们是背着一个十分沉重的迷信包袱,在科学的道路上艰难地摸索着。