折紙的公理

我在街上接到傳單的時候,總覺得如果要馬上扔到附近的垃圾筒裏面,那倒不如一開始就不要拿。那廢紙有什麼用呢?拿來折紙也是門手藝。記得小學的數學老師教過怎麼用紙拼出多面體,那比折什麼紙飛機有意思多了。

從數學的角度看,折紙就和尺規作圖很像。我聽説過折紙連尺規三大不可能問題之一的三等分角都能做到。尺規的基本操作是畫直線和圓,那折紙的基本操作是什麼呢?我拿起手上的傳單試了一下,想必一個是把邊對摺作出垂直平分線,另一個是沿着對角對折作出對角線,都是把東西分成兩半的操作。在尺規作圖上把線三等分不難,那麼折紙有可能把線三等分呢?連三等分都做不到,真的有可能三等分角嗎?

我在一本折紙書上找到了答案,有種上當受騙的感覺:只要折成四等份,然後把多出來的一份剪掉就可以。就和哥倫布立蛋一樣,只要用力把雞蛋往桌面一敲就可以了。為什麼腦子總是在這種地方轉不過彎來呢?

不過,的確是有實在的方法等分線段的,不然折紙怎麼能超越尺規作圖呢?但是説來奇怪,在 Youtube 上少有用數學方法分析折紙的影片。三等分角的容易找到,但三分線段的反而找不到,所以我只好自己試了一下。在尺規作圖中,三等分線段的要領在於利用平行定理,把已有的三分線段搬到原有的線上面,重點是作平行線。回到折紙這裏,折一次紙只能作垂直線,但只要明白垂直的垂直就是平行,問題就一舉解決了。這裏分享一點經驗,實際折紙的時候是有誤差的,經常對不準。自制的三分線段和原本線段的夾角要儘量小,作垂直線的時候才輕鬆。

最後更新 2024-07-27 19:30 +08:00
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