人类很早就从植物中看到了数学特征:花瓣对称地排列在花托的边缘，整朵花几乎完美地呈现出辐射对称的形状，叶子沿着植物的茎相互重叠，一些植物的种子是圆形的，一些是多刺的，一些是轻型雨伞...所有这些向我们展示了许多美丽的数学模型。
创立坐标法的著名数学家笛卡尔根据他研究的一簇花瓣和叶子曲线的特征，列出了方程x3+y3-3xy = 0。这是现代数学中著名的“笛卡尔叶线”(或“叶线”)。数学家也给它取了一个诗意的名字——茉莉花瓣曲线。
后来，科学家发现植物的花瓣、萼片、果实等特征的数量与一个奇怪的序列非常一致——著名的斐波那契序列:1，2，3，5，8，13，21，34，55，89...其中，从3开始，每个数字是前两个数字的总和。
葵花籽的排列是一个典型的数学模型。仔细观察向日葵盘，你会发现两组螺旋，一组顺时针盘绕，另一组逆时针盘绕并相互嵌入。虽然不同向日葵品种在顺时针、逆时针和螺旋方向的种子数量不同，但通常不超过34和55、55和89或89和144的数量，这是斐波那契数列中两个相邻的数字。第一个数字是顺时针盘绕的行数，第二个数字是逆时针盘绕的行数。
黛西的花盘有一个相似的数学模型，但是数量稍微少一些。菠萝果实上的钻石鳞片是成排排列的，8排向左倾斜，13排向右倾斜。挪威云杉球果在一个方向有3排鳞片，在另一个方向有5排鳞片。落叶松是一种针叶树，其松果鳞片在两个方向上分别排列为5和8行，而美国松的松果鳞片在两个方向上分别排列为3和5行。
如果遗传决定了花的花瓣数和松果的鳞片数，那么为什么斐波那契数列与此如此巧合呢？这也是自然界植物长期适应和进化的结果。由于植物所表现出的数学特征是植物生长在动态过程中的必然结果，因此它受到数学规律的严格限制。换句话说，植物不能从斐波那契序列中分离出来，就像盐晶体必须有立方体的形状一样。随着该系列中的值越来越高，两个相邻数字的商将越来越接近0.618034的值。例如，34/55 = 0.6182，这接近它。这一比率的确切界限是“黄金数”。
在数学中，另一个叫做黄金分割角的值是137.5，这是圆的黄金分割角，更精确的值应该是137.50776。像黄金的数量一样，金角也受到植物的青睐。
车前草是Xi常见的一种草。树叶之间的夹角是137.5度。以这个角度排列的叶片可以很好地镶嵌而不会相互重叠。这是植物照明面积最大的排列方式。每片叶子都能最大限度地获得阳光，从而有效地提高植物的光合作用效率。建筑师参照芭蕉叶排列的数学模型，设计了一座新颖的螺旋式高层建筑。最佳的照明效果使高层建筑的每个房间都非常明亮。1979年，英国科学家沃格尔用许多同样大小的点来代表向日葵盘中的种子。根据斐波那契数列规则，他尽可能地把点挤在一起。他对向日葵的计算机模拟结果表明，如果发散角小于137.5°，向日葵盘中会有间隙，并且只能看到一组螺旋线。如果发散角大于137.5，面板上也会出现间隙，此时会看到另一组螺旋。只有当发散角等于黄金角时，两组彼此紧密嵌入的螺旋才会出现在面板上。
因此，只有选择这种数学模型，种籽在花盘上的分布才是最有效的，在向日葵等植物的生长过程中，花盘变得越来越结实，产生后代的概率也最高。