Hans Walser, [20181206]
Kreispackung
Eine Kreispackung im Rechteck fźhrt zum Goldenen Schnitt.
Einem Rechteck werden fźnf Kreise einbeschrieben gemŠ§ Abbildung 1.
Abb. 1: Das Rechteck und die fźnf Kreise
Wie ist das SeitenverhŠltnis des Rechteckes? Wie gro§ sind die Kreise?
Wir verwenden die Ma§e und Bezeichnungen der Abbildung 2.
Abb. 2: Ma§e und Bezeichnungen
Die roten Kreise haben den Radius 1, der kleine lila Kreis den Radius a und die beiden blauen Kreise den Radius b. Der Abstand zwischen den Mittelpunkten eines roten Kreises und dem lila Kreis wird mit x bezeichnet.
Wir erhalten fźr a, b, x das quadratische Gleichungssystem:
(1)
Das Gleichungssystem (1) hat folgende positive Lšsungen:
(2)
Das schmeckt gewaltig nach dem Goldenen Schnitt (Walser 2013). Mit
(3)
ist:
(4)
Das Goldene Rechteck (Rechteck mit dem SeitenverhŠltnis des Goldenen Schnittes) lŠsst sich an mehreren Orten in die Figur einpassen (Abb. 3, 4 und 5).
Abb. 3: Goldenes Rechteck
Abb. 4: Goldenes Rechteck
Abb. 5: Goldenes Rechteck
Umgekehrt kšnnen einem Goldenen Rechteck vier Halbkreise eingepasst werden (Abb. 6).
Abb. 6: Halbkreise im Goldenen Rechteck
Die drei kleinen Halbkreise passen zum Pentagramm (Abb. 7).
Abb. 7: Pentagramm
Literatur
Walser, Hans (2013): Der Goldene Schnitt. 6., bearbeitete und erweiterte Auflage. Mit einem Beitrag von Hans Wu§ing źber populŠrwissenschaftliche Mathematikliteratur aus Leipzig. Edition am Gutenbergplatz, Leipzig. ISBN 978-3-937219-85-1.