作业帮蜂房为啥是六角形的?谢谢了,大神帮忙啊
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/03 23:05:37
蜂房为啥是六角形的?谢谢了,大神帮忙啊
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蜂窝--自然界最经济有效的建筑 达尔文赞叹蜜蜂的巢房是自然界最令人惊讶的神奇建筑.巢房是由一个个正六角形的中空柱撞房室,背对背对称排列组成.六角形房室之间相互平行,每一间房室的距离都相等.每一个巢房的建筑,都是以中间为基础向两侧水平展开,从其房室底部至开口处有13°的仰角,是为了避免存蜜的流出.另一侧的房室底部与这一面的底部又相互接合,由三个全等的菱形组成.此外,巢房的每间房室的六面隔墙宽度完全相同,两墙之间所夹成的角度正好是120度,形成一个完美的几何图形.人们总是疑问,蜜蜂巢室为什麼不呈三角形、正方形或其他形状呢?隔墙为什麽呈平面,而不是呈曲面呢?其实,早在西元前180年,古希腊数学家Zenodorus证明出：(1).周长固定的n边形,以正n边形的面积最大.而且n越大,面积越大.(2).周长固定时,圆面积大於所有正多边形.古埃及人也早就知道,唯有正三角形、正方形、正六边形,能各自铺成一平面.1712年瑞士数学家Samuel Konig 在博物学家Reaumur的请托下,证明出：给订正六角柱,底部由三个全等菱形组成,最省材料的做法是,菱形两邻角分别是109°26' 和70°34',如此在固定容积下,可有最小表面积.而蜜蜂巢室底部的菱形两邻角分别是109°28' 和70°32',和Samuel Konig的理论证明结果仅差2'而已.最近(1999年9月)加拿大『环球邮报』科学记者德服林撰文报导说：「经过1600年努力,数学家终於证明蜜蜂是世界上工作效率最高的建筑者.美国数学家 黑尔 宣称,他已解决“蜂窝猜想”.四世纪古希腊数学家贝波司提出,蜂窝的优美形状,是自然界最有效经济的建筑代表.他猜想,人们所见到的、截面呈六边形的蜂窝,是蜜蜂采用最少量的蜂蜡建造成的.他的这一猜想称为“蜂窝猜想”,但这一猜想直至1999年才由 黑尔 证明.虽然蜂窝是一个立体建筑,但每一个蜂巢都是六面柱体,而蜂蜡墙的总面积仅与蜂巢的截面有关.由此引出一个数学问题,即「寻找面积最大、周长最小的平面图形」.西元1943年,匈牙利数学家陶斯巧妙地证明,在所有首尾相连的正多边形中,正多边形的周长是最小的.但如果多边形的边是曲线时,会发生什麽情况呢?陶斯认为,正六边形与其他任何形状的图形相比,它的周长最小,但他不能证明这一点.而黑尔在考虑了周边是曲线时,无论是曲线向外突,还是向内凹,都证明了由许多 正六边形组成的图形周长最小.最杰出的建筑师——蜜蜂 蜜蜂的蜂巢造型奇特,结构巧妙,可谓巧夺天工,很早就引起了科学家们的浓厚兴趣.蜜蜂为自己造「房子」,它们是世上最杰出的建筑师.