MY.UAНовости
Самая распространенная последовательность чисел на Земле: что делает ее такой вездесущей
Самая распространенная последовательность чисел на Земле: что делает ее такой вездесущей

Самая распространенная последовательность чисел на Земле: что делает ее такой вездесущей

Математики рассказали, почему последовательность Фибоначчи столь распространена в природе и чем это обусловлено.

В мире мало столь известных последовательностей чисел, как та, что названа в честь итальянского математика Леонардо Фибоначчи. По словам математиков, на то есть веская причина: из относительно простого рецепта этот набор чисел, кажется, затрагивает практически каждый аспект жизни — это касается не только математики, но и окружающего мира, пишет IFLScience.

Это может показаться странным: почему одна конкретная последовательность чисел, управляемая регулярной двоичной операцией, столь часто появляется в природе? Ученые уверяют, ответ куда любопытнее, чем мы могли бы предположить.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Что такое последовательность Фибоначчи?

Первая "сложная" последовательность чисел, с которой мы познакомились на уроках математики выглядела так: если правило набора чисел невозможно понять, то оно таково — каждое новое число представляет собой сумму двух предыдущих. Нечто подобное было обнаружено средневековыми индийскими учеными, пытавшимися выяснить идеальные ритмы для поэзии.

На Западе потребовалось еще несколько столетий, прежде чем эта последовательность появилась. Когда это произошло, последовательность появилась вовсе не в результате простого сложения. По словам ученых, в основе лежало умножение.

По словам доктора Рона Нотта, математического коммуникатора и бывшего преподавателя кафедры математики и вычислительной техники в Университете Суррея (Великобритания), изначальная проблема, исследуемая Фибоначчи, заключалась в том, как быстро кролики могут размножаться в идеальных условиях. Простыми словами, Фибоначчи пытался решить загадку о том, сколько пар кроликов будет через год, если новорожденных самку и самца поместить в поле.

Чтобы это сработало, необходимо сделать несколько предположений, а именно:

  • проигнорировать тот факт, что кролики могут умереть;
  • кролики способны иметь детенышей в возрасте одного месяца, и они у них точно будут.

По словам Нотта, далее все достаточно просто: в конце первого месяца они спариваются, но по-прежнему есть только одна пара, в конце второго — появляется новая пара, а потому в поле уже две пары, в конце третьего — три, в конце четвертого — уже две пары самок производят потомство, а значит в поле уже пять пар. Так происходит до конца 12 месяца — в этот момент в поле будет 144 кролика.

Мера иррациональности

Таким образом, по словам Нотта, последовательность Фибоначчи с самого начала была неразрывна связана с миром природы. Позже исследователи заметили, что она появляется в гораздо большем количестве мест, чем просто популяция кроликов: последовательность Фибоначчи можно заметить в количестве лепестков, прицветниках шишек, в ветвях деревьев и даже соцветиях цветной капусты. По сути, эта последовательность встречается всюду — от самой крохотной раковины улитки до самой большой из спиральных галактик.

Но почему она столь распространена? Ученые заявляют, что большая часть ответа на самом деле объясняется областью математики, известной как диофантовы приближения. Простыми словами, эта область изучает то, насколько иррациональными могут быть числа, и некоторые из ее выводов могут нас удивить.

Например, "самым иррациональным числом", по словам математиков, на самом деле является число φ ("фи"), чьи конвергенты часто называются "золотым сечением". Это число считается самым иррациональным из-за того, насколько близко математики могут к нему подобраться, используя рациональные приближения.

Природа математики

По словам астрофизика и популяризатора науки Итана Сигела, фибоначчи-подобные закономерности на самом деле были обнаружены исследователями во многих биологических организмах, в том числе у растений.

Например, листья растений. Энергия растения исходит от Солнца, поэтому его цель по мере роста — максимизировать воздействие солнечного света на его листья. Очевидный способ сделать это — убедиться, что новые листья растут немного дальше от предыдущего стебля. Но насколько далеко?

По словам Сигела, выбор любой рациональной части круга, по сути, будет означать, что один лист будет полностью находиться в тени другого. Следовательно, стоит выбрать иррациональную часть оборота, а лучший способ сделать это — использовать числа Фибоначчи.

Если растение продолжит выпускать листья под этим "ключевым углом" относительно предыдущего листа, получатся узоры из листьев, образующие спираль Фибоначчи. Это же математическое свойство закодировано в ананасах, шишках и многом другом.

Таким образом, повсеместность чисел Фибоначчи — это не просто совпадение, это результат идеально разработанного алгоритма оптимизации в природе.

Теги по теме
дослідженнявчені
Поделиться
Поделиться сюжетом
Источник материала
Новорічна класика: які фільми подивитися на Різдво 2024
Фокус
2024-12-22T06:00:20Z
Трейлер нового «Супермена» зібрав 250 млн переглядів за добу — рекорд в історії DC і Warner Bros
ITC
2024-12-21T22:39:17Z
Усе ще Брюс: донька Міцного горішка показала милі кадри з актором
GlavRed
2024-12-21T22:27:57Z
Завдяки новому тренду трек співака Mohombi знову опинився у топі: від чого фанатіє мережа
24tv
2024-12-21T22:00:11Z
3 найкращі трилери на Netflix за 2024 рік
24tv
2024-12-21T21:12:47Z
У Відні пройшов Міжнародний жіночий форум до 140-річчя українського жіночого руху
УкраинФорм
2024-12-21T20:03:09Z
Публічне знущання, – Аліна Шаманська стала на захист Юстини з "Холостяка"
24tv
2024-12-21T19:33:19Z
Були спроби й раніше: сусідка Яніса Тімми зробила несподівану заяву
GlavRed
2024-12-21T19:27:27Z
Дует Дантеса й Соловій, англомовний трек Полякової: 6 музичних новинок, які варто почути
24tv
2024-12-21T18:39:20Z
Німецькі політики критикують пост Ілона Маска про те, що "лише АдН може врятувати Німеччину"
InternetUA
2024-12-22T06:03:01Z
Скільки часу піде на відновлення держреєстрів після кібератаки: у Мін’юсті озвучили терміни
InternetUA
2024-12-22T06:01:18Z
ЗСУ відповіли викотехнологічному дуелянту Путіну
ГЛАВКОМ NET
2024-12-22T05:51:42Z
Виявляється, телефонні шахраї з України пограбували росіян, - політтехнолог Михайло Шейтельман прокоментував безглузду заяву путіна
Политека
2024-12-22T05:48:55Z
Сварка через Україну: Шольц рявкнув на Дуду на зустрічі лідерів ЄС
24tv
2024-12-22T05:45:14Z
Небільшовизм Путіна: чому Україна - лише проміжний рубіж Кремля
GlavRed
2024-12-22T05:27:11Z
Для довгострокової війни проти України: Путін розширює програми мілітаризації молоді, – ISW
24tv
2024-12-22T04:45:21Z
Загроза удару "Орешником": розкрито несподіваний сценарій і ціль РФ
GlavRed
2024-12-22T04:27:38Z
Трамп висунув ще кількох кандидатів на високі посади в новій адміністрації - ЗМІ
УкраинФорм
2024-12-22T04:09:25Z
10 хвилин на сковорідці та все готово: рецепт домашньої піци, після якої ви перестанете замовляти
Знай
2024-12-22T05:51:39Z
Солодка ніжність: рецепт ідеального медовика для святкового столу
24tv
2024-12-22T05:39:44Z
Де зараз Дмитро Комаров, якому мольфарка напророкувала народження двох синів
24tv
2024-12-22T05:06:23Z
Готуємо кутю разом – рецепт, який передається поколіннями
24tv
2024-12-22T04:09:19Z
"Олівʼє" з морквою по-корейськи: покращений рецепт легендарного салату
Политека
2024-12-22T04:00:21Z
Туристів чекають нові податки: скільки коштуватиме відпочинок у 2025 році
ГЛАВКОМ NET
2024-12-22T01:30:39Z
Ліниві суші з крабовими паличками: зірка "Мастер Шеф" дала простий рецепт
Политека
2024-12-21T23:30:27Z
Галицька гордість: пампухи на Різдво – рецепт з трояндовим варенням
24tv
2024-12-21T23:06:04Z
Справжній смак дитинства: вафельний торт з желе всередині
24tv
2024-12-21T21:57:51Z
Американські військові збили свій винищувач над Червоним морем
1News
2024-12-22T06:03:37Z
Зимову допомогу доведеться повернути: кого змусять відмовитись від виплат
Знай
2024-12-22T05:36:48Z
22 грудня – яке церковне свято: чому сьогодні не можна шити й в'язати
24tv
2024-12-22T05:06:42Z
"Такі були у 1986 році!": Мережу шокували вуличні туалети для дітей на Закарпатті - чому їх досі не замінили
TSN
2024-12-22T04:39:43Z
Сьогодні – День енергетика 2024: найгарніші картинки-привітання зі святом
24tv
2024-12-22T04:36:39Z
Міноборони допустило до використання у ЗСУ український дистанційний модуль Wolly
УкраинФорм
2024-12-22T04:36:32Z
Яке сьогодні свято 22 грудня 2024 року: що не можна робити вагітним цього дня
GlavRed
2024-12-22T04:27:14Z
На українців можуть чекати нові покарання: що буде з порушниками комендантської години
GlavRed
2024-12-22T04:27:04Z
Важливе церковне свято 22 грудня: три заборони, які не можна порушувати
GlavRed
2024-12-22T04:27:03Z
Похолодання в Україні: чи вдарять люті морози до Різдва
24tv
2024-12-22T06:06:15Z
Генштаб назвав втрати Росії на 22 грудня
1News
2024-12-22T05:48:47Z
ЗСУ повернули втрачені позиції під Покровськом – ISW
ГЛАВКОМ NET
2024-12-22T04:36:16Z
Гороскоп на завтра 23 грудня: Левам - здійснення бажань, Стрільцям - щасливий день
GlavRed
2024-12-22T04:27:36Z
ЗСУ повністю згорнули оборону біля одного з водних рубежів на Донеччині
ZN UA
2024-12-22T04:12:25Z
Це справді небезпечно: що задумав Путін на тимчасово окупованих територіях
24tv
2024-12-22T03:45:48Z
Деякі області накриє мокрий сніг: прогноз погоди на 22 грудня
ГЛАВКОМ NET
2024-12-22T03:39:09Z
Сили оборони показали, як на Куп’янському напрямку нищать техніку росіян
УкраинФорм
2024-12-22T03:27:22Z
На Водоліїв очікують зміни в особистому житті: гороскоп на 22 грудня
24tv
2024-12-22T03:03:17Z
Щонайменше 10 вибухів: в Орлі здійнялося полум'я до небес на цінному об'єкті
GlavRed
2024-12-22T05:57:40Z
У Забайкальському краї зіткнулись два потяги: з рейок зійшло 42 вагони
ГЛАВКОМ NET
2024-12-22T05:51:46Z
Жінка побила палицею авто ТЦК, бо переживала за сина: суд призначив покарання
Политека
2024-12-22T05:33:54Z
У Росії пішли під укіс 42 вагони: у Забайкаллі зіткнулися поїзди
24tv
2024-12-22T05:15:27Z
На Сіверському напрямку загинув воїн із Прикарпаття: що відомо про 35-річного героя
24tv
2024-12-22T05:09:24Z
Прикривалися інвалідністю «дружин»: на кордоні з Польщею виявили двох ухилянтів
УкраинФорм
2024-12-22T04:54:12Z
Буря "трусить" цілих 2 тижні: в Україні жорстко затягує магнітна буря
GlavRed
2024-12-22T04:27:06Z
Шахраї дурять за допомогою соціальних виплат: як не втратити все через просту помилку
Знай
2024-12-22T04:21:50Z
У Бразилії автобус зіткнувся з вантажівкою, 38 загиблих
УкраинФорм
2024-12-22T01:06:06Z
Епоха "богданчиків" нарешті закінчиться? В Україні презентували сучасний електроавтобус
Знай
2024-12-21T21:51:02Z
Автомобілі Tesla відкликано у США через ризики аварій
360ua.news
2024-12-21T17:33:10Z
Унікальному українському мікроавтобусу виповнилося 60 років
AutoCentre
2024-12-21T15:57:19Z
Японські пікапи на українських заводах: що хочуть збирати у нашій країні
Знай
2024-12-21T15:51:34Z
Усіх водіїв в Україні попередили: не надумайте залишати там машину взимку
Знай
2024-12-21T14:51:25Z
Tesla відкликає майже 700 тисяч авто у США
24tv
2024-12-21T12:18:28Z
Легенда з 50-х: на аукціон виставили найдорожчий BMW в історії
Фокус
2024-12-21T12:12:48Z
У Волдеморта є 2 авто та мотоцикл, про які мріють мільйони чоловіків
24tv
2024-12-21T12:06:01Z
Культовий американський спорткар 60-х розбили в ДТП
Фокус
2024-12-21T09:57:49Z
Календар магнітних бур на тиждень 23 по 29 грудня: українцям слід підготуватися, названі дати
Политека
2024-12-22T05:03:54Z
Піонери AI працюють над створенням віртуальної моделі людської клітини
Portaltele
2024-12-22T04:48:59Z
Чи ви справді вмієте чистити зуби – маємо сумніви, що не зовсім
24tv
2024-12-22T04:39:33Z
Вибір за тобою: медики пояснили, що кишкові гази все одно вийдуть лише через рот
Знай
2024-12-22T03:51:27Z
Уряд вніс системи МРТ до переліку медвиробів, які закуповують коштом держбюджету
УкраинФорм
2024-12-22T03:00:10Z
Крихітні роботи-мурахи піднімають тягарі в 350 разів важчі за себе
InternetUA
2024-12-21T22:00:19Z
Як спати добре, коли ви спите не сам
24tv
2024-12-21T19:54:52Z
Виявили невидиму небезпеку: вчені розробили новий метод аналізу якості води в річках
Фокус
2024-12-21T17:00:29Z
Мікробіологиня розповіла про результати досліджень українських вчених у боротьбі зі стійкими до антибіотиків бактеріями
ZN UA
2024-12-21T16:52:18Z
Що буде, якщо не приватизувати землю до 2025 року
24tv
2024-12-22T06:06:59Z
Що відбувається з ринком нерухомості України на третьому році війни: зміни в цифрах і тенденції
24tv
2024-12-22T06:06:41Z
Перші зерносушарки від USAID «Врожай» передано фермерам прифронтових територій
Agravery
2024-12-22T06:06:29Z
Шкільне молоко дасть поштовх для розвитку фермерських господарств
AgroPortal
2024-12-22T06:00:16Z
Змусять виплатити "космічну" суму: за що можуть штрафувати споживачів газу
Знай
2024-12-22T05:06:24Z
Українців змусять повертати субсидії: у ПФУ пояснили причину
Политека
2024-12-22T04:30:04Z
Компанії Honda і Nissan вивчають можливість випуску автівок на заводах одна одної
УкраинФорм
2024-12-22T04:18:08Z
Молочка стане тільки для обраних: ціни вже лякають споживачів
Знай
2024-12-22T04:06:27Z
До 300 гривень за кіло: скільки українцям доведеться віддати за яловичину та сало перед святами
Хвиля
2024-12-22T03:12:05Z
Рома — Парма. Напередодні
Football.ua
2024-12-22T05:45:23Z
Реал Мадрид — Севілья. Напередодні
Football.ua
2024-12-22T05:36:34Z
Усик озвучив свої плани в боксі після другої перемоги над Ф'юрі: чи готовий закінчити кар'єру
24tv
2024-12-22T05:30:42Z
Дюбуа викликав Усика на бій-реванш після його перемоги над Ф’юрі
ГЛАВКОМ NET
2024-12-22T05:30:39Z
Усик відреагував на слова Ф'юрі та його промоутера про несправедливе суддівство в реванші
TSN
2024-12-22T05:21:16Z
Перемога Усика та вибухи в Росії: головні новини 22 грудня 2024 року
TSN
2024-12-22T05:09:52Z
Усик вдруге переміг Ф’юрі, нафтобазу в Орлі атакували дрони: головне за ніч
ГЛАВКОМ NET
2024-12-22T05:03:27Z
Усик вдруге переміг Ф'юрі: яскраві фото бою за звання чемпіона світу
TSN
2024-12-22T04:51:53Z
"Блискучий шаховий матч": ексчемпіон світу оцінив перемогу Усика в реванші проти Ф'юрі
24tv
2024-12-22T04:51:51Z
Прогноз магнітних бур на 22-24 грудня: якою буде сонячна активність
ГЛАВКОМ NET
2024-12-22T06:03:32Z
Що робити, якщо телефон почав довго вантажитися: поради від програмістів
Политека
2024-12-22T06:01:46Z
Магазин випадково вислав покупцеві нову відеокарту Intel за місяць до офіційного релізу
InternetUA
2024-12-22T05:03:25Z
Samsung готується додати два нові розміри для кільця Galaxy
InternetUA
2024-12-22T04:04:51Z
WhatsApp переміг у справі про незаконне стеження через Pegasus
InternetUA
2024-12-22T02:01:25Z
Як зарядити смартфон від автомобільного акумулятора: покрокове керівництво
Политека
2024-12-22T02:00:26Z
GSC оновить оригінальну трилогію Stalker на ПК і консолях
InternetUA
2024-12-22T01:03:59Z
Помилка, яку роблять багато: якщо її знати, мікрохвильовка прослужить ще онукам
GlavRed
2024-12-22T00:27:37Z
Сем Альтман анонсує o3: що відомо про новий проект
InternetUA
2024-12-22T00:03:19Z