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Euclides, en su libro Los Elementos, define una proporción basada en la división de un segmento en su "razón extrema y media".

La definición de Euclides es:

Un segmento se dice que está dividido en su razón extrema y media cuando el total del segmento es a la parte mayor como la parte mayor a la menor. (Libro IV, Definición 3)

Actualmente a esta razón la llamamos la sección áurea, la razón áurea o la divina proporción. Usualmente se denota por la letra griega phi, Phi - la razón áurea, la inicial del nombre del escultor Phidias.

La construcción de Euclides del pentágono regular depende de esta razón. Dos diagonales de un pentágono regular que se corten dividen una a la otra en la razón extrema y media.

Usando una tira de papel podemos hacer un nudo y obtener un pentágono y un pentagrama, emblema de la escuela pitagórica. Cada segmento del pentagrama y su siguiente en tamaño están en proporción áurea.

Pentágono y Pentagrama hechos con un nudo | matematicasvisuales
Pentágono y razón áurea| matematicasvisuales

También encontramos la razón áurea en el dodecaedro y el icosaedro.

Un rectángulo se dice que es un rectángulo áureo si tiene sus lados en la proporción áurea. Si cortamos adecuadamente un rectángulo áureo en un cuadrado de lado el ancho del rectángulo y en un rectángulo entonces el rectángulo pequeño también es un rectángulo áureo.

Podemos deducir el valor de la proporción áurea.

Similar golden rectangles. Deduction of the golden ratio formula | matematicasvisuales

El rectángulo grande y el pequeño son similares. Podemos escribir la proporción:

Obtenemos una ecuación de segundo grado:

La solución positiva de esta ecuación es la proporción áurea:

REFERENCIAS

Euclides, Los Elementos
Coxeter - Fundamentos de Geometría. Ed. Limusa(pag. 195).

ENLACES

Rectángulo áureo | matematicasvisuales
Rectángulo áureo
Un rectángulo áureo se puede descomponer en un cuadrado y otro rectángulo áureo.
Rectángulo áureo y rotación dilatativa | matematicasvisuales
Rectángulo áureo y rotación dilatativa
Un rectángulo áureo se descompone en un cuadrado y otro rectángulo áureo. Estos rectángulos están relacionados por una rotación dilatativa.
Espiral áurea | matematicasvisuales
Espiral áurea
La espiral áurea se contruye a partir de rectángulos áureos y es una aproximación simple a una espiral equiangular.
Rectángulo áureo y dos espirales equiangulares | matematicasvisuales
Rectángulo áureo y dos espirales equiangulares
Dos espirales equiangulares contienen los vértices de rectángulos áureos.
Espiral equiangular | matematicasvisuales
Espiral equiangular
En una espiral equiangular el ángulo entre el radio vector y la tangente es constante.
Dilatación y giro de la espiral equiangular | matematicasvisuales
Dilatación y giro de la espiral equiangular
Cualquier dilatación de una espiral equiangular tiene el mismo efecto que una rotación.
El dodecaedro regular | matematicasvisuales
El dodecaedro regular
Un octavo de un dodecaedro regular de arista 2 tiene el mismo volumen que un dodecaedro de arista 1.
El icosaedro y su volumen | matematicasvisuales
El icosaedro y su volumen
Los veinte vértices de un icosaedro están en tres rectángulos áureos. A partir de esta propiedad podemos calcular el volumen del icosaedro.
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Construcción de poliedros. Técnicas sencillas (5): El rectángulo áureo y el icosaedro
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Leonardo da Vinci: Dibujo del octaedro truncado para La Divina Proporción de Luca Pacioli
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Leonardo da Vinci realizó varios dibujos de poliedros para La Divina Proporción de Luca Pacioli. Aquí podemos ver una adaptación de su dodecaedro.
Leonardo da Vinci: Dibujo del octaedro estrellado (Stella Octangula)  para La Divina Proporción de Luca Pacioli | matematicasvisuales
Leonardo da Vinci: Dibujo del octaedro estrellado (Stella Octangula) para La Divina Proporción de Luca Pacioli
Leonardo da Vinci realizó varios dibujos de poliedros para La Divina Proporción de Luca Pacioli. Aquí podemos ver una adaptación de su octaedro estrellado (que Kepler llamó stella octangula).