畢達哥拉斯學派與數、圖形的關係 江銘輝 五夢網
畢達哥拉斯學派非常重視數與圖形的關係,經常研究形圖與數如何結合在一起,他們把數排成各種圖形,稱為三角形數(圖1)、正方形數(圖2)、五角形數(圖3)等多角形數(figure numbers)。
多角形數有下列特性,即:
1. 三角形數
圖1:三角形數
2. 正方形數
圖2:正方形數
3. 五邊形數
圖3:五邊形數
上面圖1~圖3是數與圖形的關係,多角形數的公式為n+(k-2)[n(n-1)] / 2, 當k=3, 4, 5時,分別稱作三角形數、正方形數和五角形數,譬如圖3中的五角形數的第4圖形(P4),以K = 5, n = 4代入,得 P4=4+(4-2)[4(4-2)] / 2=22,詳情解說如下:
(一) 三角形數為:1, 3, 6, 10, 15, 21, 28, 36, 45, 55,……,n(n-1)/2,……,這些數目的點恰可以排成一個正三邊形點陣(圖1),這也是三角形數名稱的由來。
(二)正方形數為:1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81,……,n2,……,這些數目的點恰可以排成一個正方形點陣(圖2),這也是正方形數(四角形數)名稱的由來。
(三)五角形數為:1, 5, 12, 22, 35, 51,……n(3n-1)/2, ……,這些數目的點恰可以組成正五邊形點陣(圖3),這也是五角形數名稱的由來。