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非等边密铺工坊 · Pythagorean Tilings | 九章格数学 PhiloMath
当边长不再相等
上一站我们认定「等边(边长皆为 1)边对边」——这一站把尺子松开:允许
边长不同
、允许
非边对边
,密铺的世界立刻换了一副面孔。主角是
毕达哥拉斯密铺
:两种尺寸的正方形铺满平面,而它藏着一个一千二百年的秘密——把它的基本域切开、平移,您就
亲眼看见勾股定理
。
▦
非等边图鉴
📐
勾股证明
🎛
探索器
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为什么独一无二
非等边图鉴 · 八种花样
「非等边」= 瓦片的边长
不止一种
(或瓦片根本不是正多边形)。每张卡片都是从引擎完整构造、经采样验证
无缝无叠
的真实密铺;点击卡片进入「勾股证明」并载入对应参数。
勾股证明 · 一格藏着一条定理
毕达哥拉斯密铺的平移格 Λ 由
u = (a, b)
与
v = (b, −a)
张成——两个互相垂直、长度同为
c = √(a²+b²)
的向量。于是 Λ 的基本域是一个
斜着的 c 方格
。数一数:每个 c 方格里恰好摊到
1 个 a 方 + 1 个 b 方
——面积守恒当场给出
a² + b² = c²
。点「见证剖分」,看 c 方格的碎片平移归位、拼成两个正方形。
a : b =
2.00 : 1
5:12:13
黄金比 φ:1
c 方格叠印
▶ 见证剖分
a 方(大)
b 方(小)
基本域 c 方格
剖分碎片飞行中
探索器 · 把等边密铺捏成非等边
任何密铺经过
仿射变换
(拉伸、剪切)仍然是密铺——瓦片跟着变形,缝隙不会多出来。但
正多边形
几乎一定会被捏坏:只有「等比缩放」保得住正多边形与等边。拖动三个旋钮,亲手把上一站的等边密铺捏成非等边,实时读出边长种类与正则性判决。
基底密铺
横向 ×
1.00
纵向 ×
1.00
剪切
0.00
复位
为什么毕达哥拉斯密铺独一无二