Das goldene Rechteck ist definiert als ein Rechteck, bei dem das Verhältnis der längeren Seite zur kürzeren Seite gleich dem goldenen Schnitt Phi (φ) ist. Das Symbol Phi repräsentiert die irrationale Zahl ca. 1,618033988749895. Das Verhältnis Phi wird oft als das göttliche Verhältnis bezeichnet, da es in der Natur und im Universum häufig vorkommt.
Um das goldene Rechteck zu berechnen, müssen wir zunächst eine Seite des Rechtecks festlegen. Wir können diese als a bezeichnen. Die andere Seite (b) des Rechtecks beträgt dann a * φ. Daraus ergibt sich die folgende Formel:
a = b * φ
Der Umfang des goldenen Rechtecks kann mit folgender Formel berechnet werden:
Umfang = 2a + 2b = 2(a + b) = 2(a + a * φ) = 2a(1 + φ)
Die Fläche des goldenen Rechtecks kann wie folgt berechnet werden:
Fläche = a * b = a * (a * φ) = a² * φ
Das goldene Rechteck hat viele interessante Eigenschaften. Eine davon ist die Selbstähnlichkeit. Wenn man ein Quadrat aus dem Rechteck ausschneidet, bleibt ein kleineres goldenes Rechteck übrig. Dieses Muster kann unendlich fortgesetzt werden, wodurch eine spiralförmige Struktur entsteht, die als Fibonacci-Spirale bezeichnet wird. Dieses Muster findet man zum Beispiel in der Architektur, wie in der berühmten Fibonacci-Folge im Parthenon zu sehen ist.
Das goldene Verhältnis findet nicht nur in der Geometrie Anwendung, sondern auch in anderen Bereichen wie Kunst und Design. Die goldene Regel besagt, dass ein harmonisches und ästhetisch ansprechendes Design erreicht wird, wenn das Verhältnis der Teile zum Ganzen in einem goldenen Verhältnis steht. Künstler und Designer verwenden das goldene Verhältnis oft als Leitfaden, um ihre Kompositionen auszugleichen.
Ein weiteres interessantes Phänomen, das mit dem goldenen Verhältnis in Verbindung steht, ist die Fibonacci-Folge. Diese mathematische Folge besteht aus den Zahlen 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, usw. Jede Zahl in der Folge ist die Summe der beiden vorherigen Zahlen. Wenn man das Verhältnis aufeinanderfolgender Zahlen in der Fibonacci-Folge bildet, nähert sich das Ergebnis immer mehr dem goldenen Verhältnis an, je weiter man in der Folge fortschreitet.
Insgesamt spielen das goldene Rechteck und das goldene Verhältnis eine wichtige Rolle in der Kunst, Architektur, Design und Musik. Es verleiht Werken ein harmonisches und ästhetisches Aussehen und wird seit Jahrhunderten von Künstlern und Designern verwendet. Die Berechnung des goldenen Rechtecks ermöglicht es uns, diese harmonische Proportion zu verstehen und in unseren eigenen Werken anzuwenden.