Wat is het plastische getal?

ρ³ = ρ + 1 ≈ 1,32471…
ρ ≈ 1,32471795724474602596090885447809. Algebraïsch, graad 3.

De gulden snede φ voldoet aan φ² = φ + 1. Het plastische getal ρ voldoet aan de analoge kubische vergelijking ρ³ = ρ + 1. De enige reële oplossing is ρ ≈ 1,32471. De Nederlandse architect Hans van der Laan noemde dit in de jaren 1920 het "plastische getal" toen hij driedimensionale verhoudingen onderzocht die voor oog en hand harmonieus aanvoelen.

De Padovan-reeks: verhoudingen convergeren naar ρ
10.52111122345791216211112234579121621

Padovan: 1, 1, 1, 2, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 12, 16, 21… Elke term is de som van de termen twee en drie stappen eerder. De verhoudingen convergeren naar ρ.

ρ is het kleinste Pisot-Vijayaraghavan-getal: een algebraïsch geheel getal groter dan 1 waarvan alle geconjugeerde wortels strikt binnen de eenheidscirkel liggen. Pisot-getallen hebben bijzondere eigenschappen in de harmonische analyse, in betegelingstheorie en in de structuur van quasicristallen. Het volgende Pisot-getal na ρ is de gulden snede φ.

Gulden snede en plastisch getal: vergelijkingen van zelfgelijkheid
φ² = φ + 1 → φ ≈ 1,61803 (2D)
ρ³ = ρ + 1 → ρ ≈ 1,32471 (3D)
Beide zijn de unieke reële wortels > 1 van hun eigen vergelijkingen. ρ generaliseert φ van tweestaps- naar driestaps-recursies.

Van der Laan ontwierp de Sint-Benedictusabdij in Vaals met verhoudingen die uit ρ zijn afgeleid. Hij stelde dat alleen verhoudingen tussen 1:1 en 1:7 waarneembaar zijn als "verschillend maar verwant", en dat ρ dit bereik op de meest harmonieuze manier verdeelt. Volledige waarde: 1,32471795724474602596090885447809734…

Padovan-reeks: elke balk is de som van de twee balken vóór de vorige
ρ³ = ρ + 1: the plastic number self-similarity 1 1 1 2 2 3 4 5 7 9 ratio 9/7=1.286 → ρ ≈ 1.325

De Padovan-reeks 1, 1, 1, 2, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 12… voldoet aan: elke term is gelijk aan de term van twee stappen terug plus die van drie stappen terug. De balken groeien asymptotisch met snelheid ρ ≈ 1,3247 per stap. De gulden snede hoort bij de tweestaps-Fibonacci-reeks; het plastische getal bij deze driestaps-variant.

Kernfeiten over het plastische getal

Het plastische getal ρ ≈ 1,32471 is de reële oplossing van x^3 = x + 1. Het kreeg zijn naam van de Nederlandse architect Hans van der Laan vanwege zijn rol in driedimensionale proporties. ρ is het kleinste Pisot-Vijayaraghavan-getal: een algebraïsch geheel getal groter dan 1 waarvan alle geconjugeerde wortels binnen de eenheidscirkel liggen. In de Padovan-reeks 1, 1, 1, 2, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 12, 16… convergeren de opeenvolgende verhoudingen naar ρ. Van der Laan gebruikte deze verhoudingen in de abdij in Vaals.

Gebruikt in
Wiskunde
Natuurkunde
Techniek
🧬Biologie
💻Informatica
📊Statistiek
📈Financiën
🎨Kunst
🏛Architectuur
Muziek
🔐Cryptografie
🌌Astronomie
Scheikunde
🦉Filosofie
🗺Geografie
🌿Ecologie
Want to test your knowledge?
Question
Wat zijn de eerste cijfers van het plastisch getal?
tap · space
1 / 10