審計專家：劉宇航。
北京國際數學研究中心博士。
隨著農曆新年的鐘聲響起，家家戶戶都在忙著為這個最重要的傳統節日做準備。 在這個喜慶祥和的時刻，窗柵和剪紙已成為不可或缺的一部分，不僅裝飾著我們的家，還承載著深刻的文化意義。
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但你知道嗎？ 在這些美麗的圖案背後，隱藏著數學的奧秘。
今天，讓我們來探索一下切窗的科學，看看數學是如何在這門傳統藝術中發揮其魔力的。
新年的習俗和第一次邂逅數學原理。
每當新年到來時，窗柵和剪紙就成為表達美好祝願和美好祝願的一種方式。
紅色象徵著歡樂和好運，而那些精緻的圖案則很好地提醒著新的一年。
但在這些傳統中，不難找到數學的形象。 軸對稱、中心對稱、平面對稱、旋轉對稱等概念，在這些精美的剪紙作品中得到了完美的體現。
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當我們家裡有婚禮活動時，我們經常要戴上“紅色双喜”窗格柵。 此圖案以軸對稱方式設計。
*丨剪紙網。
軸對稱是指圖形沿直線摺疊（稱為對稱軸），以便兩個部分可以完全重合。 剪紅雙喜時，要先把紙對折連續兩次，把紙折成四分之一大小，在折的部分剪掉一半的“習”字，然後展開得到兩個幸福字。
軸向對稱性常應用於窗格柵的圖案設計，採用軸向對稱原理切割窗格柵上的燈籠、蝙蝠等對稱圖形。 它還用於再現窗格柵上的一些相同元素，例如窗格柵上經常出現多個梅花和錠子圖案，這些圖案通常在紙張摺疊後將它們切割在一起。
為了不讓圖案看起來僵硬和刻意，用於複製的對稱軸通常不是彼此平行的，而是在紙張摺疊時交錯摺痕，使圖案被複製到紙上的不同位置，給人一種和諧的花朵美感。
說到花，你有沒有玩過剪雪花？
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如果你想在紙上剪一朵美麗的雪花，你實際上只能剪一片花瓣。 將一張紙從上到下、左右不同方向對折八次，在摺疊部分的兩面切出一些凹口，然後展開，得到一朵獨特的雪花！
*丨微博。 得到的雪花圖案不僅是軸對稱圖形，而且是中心對稱圖案，繞對稱中心旋轉180度後，可以與原始圖形重合。
在剪紙藝術中，它通常用於以對稱的方式切割周圍的形狀。 許多圓形花朵圖案是通過使用中心對稱切割方法再現基本圖案而獲得的，然後對單個細節進行修剪。
除了對稱原理外，剪紙藝術還涉及比例、幾何形狀和圖案重複等數學概念。 通過巧妙地運用這些數學元素，藝術家們創作了令人驚嘆的作品。
農曆新年習俗中的其他數學知識。
在農曆新年習俗中，數學的應用遠遠超出了切割窗柵和紙張。
舞龍舞獅是春節期間常見的節日活動，其動作設計也離不開數學的影子。
舞者需要準確掌握舞龍舞獅的舞步和動作設計，而舞獅服裝的設計往往涉及數學原理，為了讓獅子顯得美麗可愛，獅子頭往往比實際尺寸大很多，這是為了讓獅子頭和獅子身體的比例接近**分割比。
*丨pexelscom
農曆新年的時間安排也涉及數學知識。
農曆是適應自然季節的陰陽曆，它稱新月出現之日，月亮最圓之日，月亮從減弱到滿月再減弱稱為朔望月。
根據古人對月亮盈虧的連續觀察和統計，計算出乙個朔望月的平均值為295306，乙個回報年有12個368 朔望月，如果你取這個小數點後部分 0368 轉換為 125 的分數，即每兩年乙個閏月，或每三年乙個閏月，或每八年三個閏月，......結合天文學和時間計算，十九年加七個閏月更合適。 補過閏月後，一年中的第乙個新月就是春節。
在這個歡聲笑語與團圓的節日裡，數學不再是冰冷的公式和理論，而是融入我們的生活，成為傳統與現代、藝術與科學之間的橋梁。
我們在欣賞那些精美的窗柵和剪紙的同時，不妨思考它們背後的數學原理，或者嘗試自己剪裁它們，感受科學與文化的完美結合。 願這些數學小秘密為你的新年增添別樣的樂趣，祝你新年快樂，萬事如意！