五角星




















正五角星

Star polygon 5-2.svg
一顆正五角星

類型
星形正多邊形

5
頂點
5
施萊夫利符號
5/2
考克斯特圖英语Coxeter diagram
CDel node 1.pngCDel 5-2.pngCDel node.png
對稱群
二面體 (D5)

內角(度)

36°
對偶
自身對偶
特性
star, cyclic, equilateral, isogonal, isotoxal


一顆五角星


五角星,又稱五芒星,是指一種有五隻尖角、並以五條等長直線畫成的星星圖形。英文「五角星」(pentagram)一詞出於希臘語「πεντάγραμμος」(pentagrammos)或「πεντέγραμμος」(pentegrammos)的名詞形式「πεντάγραμμον」(pentagrammon),原意大概是「五條直線的」或「五條線」;而中文「五角星」的意義則顯而易見,指有五隻角的星形。然而,中文「五角星」不一定指本文所談論的「標準」五角星,有時亦泛指所有有五隻角的星形物。


本文以下所讨论的五角星是指「標準」五角星,即正五角星。




目录





  • 1 几何

    • 1.1 一些相关几何值



  • 2 國旗上的五角星


  • 3 其他方面


  • 4 參考


  • 5 另见


  • 6 外部連結




几何




含有黄金分割的正五边形


五角星是边数最少的星形多邊形。最简单画它的方法是先画一个正五边形,把各角和其對角用直线相连,并擦去原来的五边形。也可以延长原五边形的各边直到它们相交,从而得到一个大的五角星。


黄金分割比(golden ratio),φ=1+52=1.618⋯displaystyle varphi =frac 1+sqrt 52=1.618cdots varphi = frac1 + sqrt52= 1.618 cdots,满足:


φ=1+2sin⁡π10=1+2sin⁡18∘displaystyle varphi =1+2sin frac pi 10=1+2sin 18^circ ,varphi=1+2sinfracpi10=1+2sin 18^circ,

φ=12sin⁡π10=12sin⁡18∘displaystyle varphi =frac 12sin frac pi 10=frac 12sin 18^circ ,varphi=frac12sinfracpi10=frac12sin 18^circ,

φ=2cos⁡π5=2cos⁡36∘displaystyle varphi =2cos frac pi 5=2cos 36^circ ,varphi=2cosfracpi5=2cos 36^circ,

在正五边形和五角星中扮演一个重要的角色。每条边都被分割成几段小的线段,如果用一对线段中较长线段的长度除以较短线段的长度将得到φdisplaystyle varphi varphi












φ=displaystyle varphi =varphi =
红色

蓝色

绿色
蓝色绿色紫色

大五边形的一条边与一条蓝色线段等长,同样的小五角星的一条对角线与一条绿色线段等长。


如果线段有长度(线条),那图中就有两个相似的正五边形。“线段”怎样,线条就怎样,并且它们的交点也可能变化。例如,在摩洛哥的国旗上,绿色五角星有一个黑色的外轮廓,它不“穿过”相交的线条。这跟埃塞俄比亚国旗上五角星中的完全黄色和没有外轮廓,是不一样的。



一些相关几何值


sin⁡π10=sin⁡18∘=5−14=φ−12=12φdisplaystyle sin frac pi 10=sin 18^circ =frac sqrt 5-14=frac varphi -12=frac 12varphi sin fracpi10 = sin 18^circ = fracsqrt 5 - 14=fracvarphi-12=frac12varphi
cos⁡π10=cos⁡18∘=2(5+5)4displaystyle cos frac pi 10=cos 18^circ =frac sqrt 2(5+sqrt 5)4cos frac pi 10=cos 18^circ =frac sqrt 2(5+sqrt 5)4
tan⁡π10=tan⁡18∘=5(5−25)5displaystyle tan frac pi 10=tan 18^circ =frac sqrt 5(5-2sqrt 5)5tan frac pi 10=tan 18^circ =frac sqrt 5(5-2sqrt 5)5
cot⁡π10=cot⁡18∘=5+25displaystyle cot frac pi 10=cot 18^circ =sqrt 5+2sqrt 5cot frac pi 10=cot 18^circ =sqrt 5+2sqrt 5
sin⁡π5=sin⁡36∘=2(5−5)4displaystyle sin frac pi 5=sin 36^circ =frac sqrt 2(5-sqrt 5)4sin frac pi 5=sin 36^circ =frac sqrt 2(5-sqrt 5)4
cos⁡π5=cos⁡36∘=5+14=φ2displaystyle cos frac pi 5=cos 36^circ =frac sqrt 5+14=frac varphi 2cos fracpi5 = cos 36^circ = fracsqrt 5+14 =fracvarphi2
tan⁡π5=tan⁡36∘=5−25displaystyle tan frac pi 5=tan 36^circ =sqrt 5-2sqrt 5tan frac pi 5=tan 36^circ =sqrt 5-2sqrt 5
cot⁡π5=cot⁡36∘=5(5+25)5displaystyle cot frac pi 5=cot 36^circ =frac sqrt 5(5+2sqrt 5)5cot frac pi 5=cot 36^circ =frac sqrt 5(5+2sqrt 5)5

因此,在一个有一个或两个36°角的等腰三角形里,两边中较长边的长度,是较短边的ϕdisplaystyle phi phi 倍,无论是锐角三角形或者钝角三角形。



國旗上的五角星





摩洛哥國旗





埃塞俄比亞國旗


有许多國家的國旗設計都包含五角星:如智利、賴比瑞亞、埃塞俄比亞、摩洛哥、越南、朝鲜、中华人民共和国、美国等等。很多時候,五角星的中間被填滿,移除了五角形和五個等腰三角形之間的分界。Ivan Sache 指出,摩洛哥國旗上的五角星代表神和摩洛哥國之間的聯繫。[1]



其他方面




晴明紋


  • 五角星被很多国家的军队作为军官(尤其是高级军官)的军衔标志使用。

  • 一直以來,五角星都與对金星和維納斯的崇拜有密切關係。造成這關係的各個可能原因中,最可信的是史前天文學家的觀察。由地球望去,圍著太陽的金星軌道每八年重覆一次。它自成的五個交叉點恰好畫出一個近乎完美的五角星。

  • 在古希臘,五角星是大地女神科爾(Kore)的象徵。

  • 在巴比倫,五角星被作為女神伊絲塔(Ishtar)的孿生姐姐冥界女神的符號。

  • 在古埃及,五角星被作為冥界子宮的符號。

  • 凱爾特人將五角星作為冥界女神摩根的象徵。

  • 五角星是魔術的代表符號,是非猶太教徒的符號。初期基督教會亦有用五角星代表耶穌的五個傷口,但現在則多代表異教徒和撒但主義者。

  • 五角星在魔法中是一種特別的圖形,用正的五角星作魔法陣是白魔法,用倒的五角星則是象徵黑魔法。

  • 而在東方陰陽五行裡面,五行「相剋」的連線剛好是五角星。在日本,安倍晴明使用桔梗紋變形的五芒星,被稱為桔梗印,現在是晴明神社的神紋。

  • 从最直观的方面看,五角星是最类似人形的多边形。

  • 倒五芒星可以代表魔鬼(撒但)。


參考



  1. ^ Moroccan flag on Flagspot.net accessed on 10 February, 2006.


  • Libri tres de occulta philosophia (book III, chapter xxxi) by Heinrich Cornelius Agrippa


  • Le Imagini degli Dei degli Antichi by Vincenzo Cartari

  • Hrant Arakelian. The History of the Pentagram, Chapter 6 in Mathematics and History of the Golden Section, pp. 207-270, Logos 2014, ISBN 978-5-98704-663-0 (rus.).


另见


  • 红色五角星


外部連結





  • Pentagons & Pentagramsnew facts about pentagons and pentagrams by Antonio Gutierrez from Geometry Step by Step from the Land of the Incas. Key concept: Menelaus Theorem.


  • The PentagramThe Pentagram and Religion


  • The Pythagorean Pentacle from the Biblioteca Arcana.


  • Miquel's Pentagram - Dynamic Geometry by Antonio Gutierrez from Geometry Step by Step from the Land of the Incas.

  • Pentagram -- from MathWorld

  • The Pythagorean Pentacle

  • The pentagram as geometry

  • The Pentagram by DMGould Ireland's Own Myths & Magic:

  • The Pentagram and Freemasonry

  • Pythagoreanism Web Site

  • Signs of the Devil

  • In-depth analysis of the Golden Ratio


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