數學為你點迷津
為什麼放大鏡
不能把“角”放大我們看到老人家看報、讀書,往往戴上老花眼鏡,或者拿上一麵放大鏡。因為老花眼鏡片和放大鏡片都能把文字或圖畫放大,所以老人家用它。
放大鏡的確可以把任何東西放大幾倍、十幾倍甚至幾十倍。如果要放大幾百、幾千倍,甚至幾萬、幾十萬、幾百萬倍,還可以用光學顯微鏡或者電子顯微鏡。
可是,有一件東西卻無論如何也放大不了。你猜,這是什麼東西呢?這就是幾何學裏麵所用到的“角”。“角”的實用價值很大,測量和設計機器都要用到它。“角”是由一點所引兩條射線組成的。譬如∠AOB,就是由兩條射線OA和OB組成的。“角”的大小,是指同一點所引兩條射線張開的程度。我們已經知道,一個角的大小是用幾度、幾分、幾秒來表示的。
例如,有一個“角”是30°,在放大鏡下麵看起來,它還是30°。雖然放大鏡使畫麵上的線條變粗、字母變大了,可是,這個角張開的程度,還是沒有改變。
為什麼呢?
第一,因為經過放大以後,這兩條射線的位置,仍舊不變。OB占有水平的位置,放大後仍舊占著水平的位置;OA原來是這麼斜著的,放大後它還是這麼斜著。所以,張開的程度不變。再則,放大鏡隻能把東西的各部分成比例地放大,而形狀不變。在數學上,原來的圖形與放大後的圖形,稱為“相似形”。相似形的對應角是相等的。因此,放大鏡下的∠AOB,與畫麵上的∠AOB,在大小上是相等的,並沒有被放大。
最明顯不過的例子,就是桌子或者書本的四角,不管怎麼放大,它們的四個角仍舊都是直角。因此可以說,隨便多少度數的角,“放大”以後度數是不改變的;也就是說,圖形是放大了,但“角”是不會被放大鏡放大的。