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[科普中国]-泰勒斯巧测金字塔高度

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古埃及金字塔是世界七大奇迹之一。在科技不发达的古代是否有人测量出过金字塔的高度呢?

这就不得不提一个人了,他是古希腊哲学家泰勒斯。他也是古希腊自然科学家和哲学家。但泰勒斯最为人所称道的高光时刻,是测出了埃及金字塔的高度,那泰勒斯是怎么做到的呢?

据说,那天艳阳高悬,泰勒斯来到金字塔下,阳光把他的影子投在地面上。每过一会儿,他就让人测量他影子的长度,当测量值与他的身高完全吻合时,他立刻将大金字塔在地面的投影处作一记号,然后丈量金字塔塔底到投影尖顶的距离。之后,他报出了金字塔准确的高度。

面对疑惑不解、质疑的人群,泰勒斯向大家讲解了如何从“影长等于身长”推导出“塔影等于塔高”的原理,也就是今天所说的相似三角形定理:相似三角形的对应高、对应中线、对应角平分线的比等于相似比。

除了相似三角形定理,泰勒斯还发现了不少平面几何学的定理:比如直径平分圆周;三角形两等边对等角;两条直线相交;对顶角相等;三角形两角及其夹边已知,则此三角形完全确定;半圆所对的圆周角是直角;在圆的直径上的内接三角形一定是直角三角形。

事实上,除了数学方面,泰勒斯在诸多领域都有建树,比如在天文方面,泰勒斯对太阳的直径进行了测量和计算,他宣布太阳的直径约为日道的1/720,这个数值与现在所测得的太阳直径非常接近。他在计算后得知,按照小熊星座航行比按大熊星座航行要准确得多,并且通过对日月星辰的观察和研究,他确定了365天为一年。

其实,从泰勒斯巧测金字塔的故事中,我们也能看出,数学与生活是息息相关的,在生活中只要我们细心观察和思考便可以对数学学以致用。

本文由山东省莱州市文峰中学二级教师李奕樊进行科学性把关。

新华网科普事业部

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