O seu nome ten algo de mítico porque soa moito máis do que realmente
é coñecida. Tamén se lle chama divina proporción,
número de ouro, regra dourada, etc. A súa construcción
e uso non é nada complicado, o que pasa é que resulta moito
máis inmediato facer unha proporción estática, baseada
na igualdade, como dividir algo por un número enteiro, o mesmo que
establecer un ritmo de crecemento a partir de por exemplo a duplicación:
1, 2, 4, 8, 16... No mundo da informática é o usual, e cando
nos condicionan factores materiais, espaciais, físicos, a cuadrícula
é a forma máis cómoda de adaptarse a estes condicionantes.
Sen embargo na natureza maniféstanse outras organizacións formais
e principios proporcionais moito máis interesantes como modelo para
o traballo criativo.
A proporción áurea está
formulada xa nos Elementos de Euclides (s.-III), nunha construcción
xeométrica denominada División dun segmento en media e extrema
razón. A idea é tan sinxela como perfecta: O todo divídese
en dúas partes tal que, a razón proporcional entre a parte menor
e a maior, é igual á existente entre a maior e o total, é
dicer, a suma de ambas as dúas.
O segmento de partida é AB.
Para aplicarlle a Sección Áurea colócase perpendicularmente
nun extremo (B) outro segmento que mida exactamente a metade. Defínese
así un triángulo rectángulo cos catetos en proporción
1:2. Pois ben, á hipotenusa réstaselle o cateto menor (arco
da dereita) e a diferencia, que levamos ao segmento AB con outro arco, é
a sección áurea deste. A parte menor Bfi é á maior
Afi como ésta é á suma AB.

Igual de sinxelo é facer a operación
inversa, é dicer, averiguar de qué medida é sección
áurea o segmento AB. Formamos o mesmo triángulo que antes, pero
en lugar de restar á hipotenusa o cateto menor, súmanse. AB
é sección áurea de Afi, e este segmento é a suma
de AB e a súa sección áurea calculada no esquema anterior,
por suposto.

Un rectángulo áureo é
aquel no que os lados están en razón áurea. Pódese
construir rápidamente a partir dun cadrado: collemos o punto medio
da base, tomamos cun compás a distancia até un dos vértices
superiores e cun arco levamos esta medida á prolongación da
base. O rectángulo ampliado é áureo, como también
a ampliación, se suprimimos o cadrado inicial, ten esta mesma proporción:

Ás veces vemos estas outras construccións, pero fan o mesmo que a anterior,
definir un triángulo rectángulo cun lado e a metade doutro,
restar a metade á hipotenusa e aplicar a diferencia como ampliación
do cadrado:

A continuación comento algunhas
curiosidades xeométricas, pero quen estea interesado só polo
trazado e por facer algunha proba, pode saltar esta parte.
A (pseudo)espiral logarítmica
Do gráfico anterior, deducimos que a calquera rectángulo áureo
se lle pode restar polo seu lado menor ou ben engadir polo seu lado maior
un cadrado, e o resultado segue a ser un rectángulo áureo. En
gnomónica diríamos que o cadrado é o gnomon do rectángulo
áureo (traduzo: gnomon é aquela figura que engadida a outra
aporta máis superficie sen cambiar a forma). Esta propiedade ilústrase
frecuentemente con esta espiral logarítmica:

O de espiral
logarítmica hai que matizalo, é una pseudo-espiral porque se
forma con arcos de 90º de circunferencia inscritos en cada cadrado e
enlazados entre si, mentras que nunha verdadeira espiral hai un cambio de
curvatura constante, non cambios puntuais. Pero medra en proporción
xeométrica, por iso o de logarítmica.
O seu valor numérico
Se facemos a construcción do rectángulo áureo cara os
dous lados dun cadrado, o total é un rectángulo Raiz de cinco
(os seus lados están en proporción 1:R5)

Vese aínda máis claro
se poñemos un cadrado duplo. Polo Teorema de Pitágoras sabemos
que a súa diagonal mide Raiz de 5, e é o duplo que o radio utilizado
nas construccións anteriores. Así que realmente o que estábamos
facendo con aquel triángulo era sumar ou restar 0'5 á hipotenusa
que é 1/2 de R5.

A fórmula por tanto é fi
= R5+1 / 2 = 1'61803398
E a súa inversa (sección áurea) fi = R5-1 / 2 = 0'61803398
Vese perfectamente que forman unha serie aditiva, porque entre os dous valores
está o factor 1.
Fibonacci
A relación desta proporción con Leonardo de Pisa, máis
coñecido por Fibonacci (s.XVI) é que éste matemático
indicou aos criadores de coellos a conveniencia de prever a producción
calculando as cantidades de exemplares en series aditivas: cada mes unha parella
produce como media dúas crías, que ao mes seguinte xa poden
procrear, como tamén a parella inicial. Así que cada previsión
é a suma da anterior máis a súa producción. A
estas series, nas que cada termo é a suma dos dous anteriores, chámaselles
dende entón series de Fibonacci. Pois ben, resulta que o límite
de calquera destas series é a razón áurea: 1,618033989.
É dicer, tomamos dous números calquera como 2 e 6. Se comezamos
unha serie os seguintes termos serían 8, 14, 22, 36, etc. Se observamos
a razón entre cada termo e o anterior, veremos que comeza en 3, segue
en 4/3, e vai oscilando aproximándose cada vez máis a un valor
que en 7 ou 8 pasos xa é indistinguible de 1,618
En todo caso, a progresión en razón áurea é a
única que reúne dúas características: ser serie
de Fibonacci (aditiva) e xeométrica. Cada termo é a suma dos
dous anteriores e é media proporcional entre o anterior e o seguinte.
O seu nome e nomenclatura
A Divina Proporción é o título dun tratado sobre
as propiedades desta razón e a súa presencia nos poliedros regulares,
debido a Fra Luca Pacioli, co interés engadido de que a obra estivo
ilustrada por Leonardo da Vinci. No século XIX e primeiros do XX houbo
un interés moi grande por esta proporción, e dende entón
é habitual indicala coa legra grega fi, uns din que en homenaxe a Fidias
e outros que en relación con Fibonacci.
En orde crecente, dise que cada termo é "sección"
áurea do seguinte, mentras que o valor nominal fi é o factor
de progresión 1,618. Así que a mellor maneira para non se trabucar
é esta:

A súa relación
co pentágono e dodecágono regulares
Comentéi nalgún artigo anterior que hai tres grandes familias
xeométricas, rexidas por tres raíces: R2, R3 e R5. A R2 regula
a estructura do cadrado, a duplicación. R3 rexe as propiedades do triángulo
equilátero e o hexágono. En base a calquera das dúas
podemos organizar en rede todo o plano, resolvendo o que comentaba antes,
de "acatar" as limitacións físicas

A terceira familia, de Raíz
de 5, a proporción áurea e o pentágono, non ofrece utilidades
inmediatas, con ela é imposible xerar estructuras isótropas
que cubran todo o espacio. Non se accede ás súas propiedades
por simples deducción visual, senón a costa dunha observación
activa, intencionada. Dende a admiración dos pitagóricos polo
pentágono estrelado até a construcción de cúpulas
xeodésicas derivadas do icosaedro, sempre tivo ese carácter
oculto, contemplativo, abstracto, tan atractivo para os amantes da xeometría
e as matemáticas.
Mais por outra banda, é un sistema moi compacto; aló onde aparece
está en todas partes. Para construir o pentágono regular, ben
a partir do lado base, ben circunscrito nunha circunferencia, sempre temos
que recorrer á proporción áurea: vese claramente que
as operacións son as mesmas que vimos antes:

Isto é porque todos os elementos
están relacionados entre sí por esta proporción:

A- O lado é sección áurea
da diagonal.
B- Cada diagonal divide a outras dúas segundo a sección áurea.
C- Se facemos un rectángulo áureo co radio r como lado maior,
a diagonal é igual ao lado do pentágono, e o lado menor igual
ao lado do decágono.

D- Se facemos un rectángulo áureo
co radio r como lado menor, a diagonal mide igual que a diagonal do pentágono.
E- O radio é sección áurea do diámetro da circunferencia
inscrita, que é o duplo da apotema.
F- A altura h do pentágono mide R5 en relación á apotema.
O Pentagrama pitagórico
Os pitagóricos adoptaron como símbolo o Pentágono regular
estrelado. Tamén se lle chamou Pentagrama ou Pentalfa (cinco puntas
en forma de alfa). Á parte da simboloxía do seu número,
a súa propiedade xeométrica é que todos os segmentos
están en progresión áurea.

O triángulo
do pentalfa, tamén chamado Triángulo Sublime e Triángulo
áureo maior, ten os seus lados en proporción áurea, e
os seus ángulos en razón sinxela 1:2:2. Aparece en diversas
formas no pentágono e no decágono:

O seu complementario, o Triángulo
Divino ou Triángulo áureo menor, tamén é isósceles,
tamén ten os seus lados en proporción áurea, e os seus
ángulos en razón sinxela 3:1:1. Aparece no Pentágono:

De feito, se dividimos un pentágono
usando vértices e cruces de diagonais sempre resultará descomposto
en varios triángulos de ambos os dous tipos. Se partimos un destes
triángulos dende un vértice á sección áurea
do lado contrario, a división dará un triángulo de cada
tipo. Á inversa, adosando a un deles o contrario, pódese agrandar
a superficie do primeiro. Polo tanto, cada un é gnomon do outro.

As superficies
dos triángulos así divididos gardan a proporción áurea.
A superficie do Pentágono regular, como vemos na última figura,
é R5 veces a do triángulo central. A proporción maniféstase
en todas as partes, como un sistema perfectamente coherente.
A súa presencia
no Dodecaedro e no Icosaedro
Entre os sólidos platónicos, estes dous participan da proporción
áurea en diversas cousas. Por exemplo, no Dodecaedro, a arista é
sección áurea da diagonal de cara, e ésta éo da
distancia entre aristas opostas. Se o colocamos sobre unha cara, as alturas
dos vértices intermedios seccionan en sentido alterno a altura total.
Visto dende enriba, os radios das circunferencias que pasan polos vértices
das bases e polos vértices intermedios, están en razón
áurea.

No Icosaedro
podemos inscreber tres rectángulos áureos perpendiculares entre
si, o que significa que a arista é sección áurea da distancia
entre aristas opostas. Se o colocamos sobre un vértice, os tramos das
alturas seguen a razón áurea, como tamén, visto dende
enriba sobre unha cara, os radios das circunferencias que pasan polos vértices
das bases e polos vértices intermedios.

|