Мандельбокс

Фрактал с коробчатой ​​формой
Трехмерный фрактал Мандельбокса масштаба 2.
Ящик Мандель "масштаба 2"
Трехмерный фрактал Мандельбокса масштаба 3.
Ящик Мандель "масштаба 3"
Трехмерный фрактал Мандельбокса масштаба -1,5.
Ящик Мандель "масштаб -1,5"

В математике mandelbox — это фрактал с коробчатой ​​формой, найденный Томом Лоу в 2010 году. Он определяется аналогично известному множеству Мандельброта как значения параметра, такие, что начало координат не уходит в бесконечность при итерации определенных геометрических преобразований. Mandelbox определяется как карта непрерывных множеств Жюлиа , но, в отличие от множества Мандельброта, может быть определен в любом количестве измерений. [1] Обычно он рисуется в трех измерениях для иллюстративных целей. [2] [3]

Простое определение

Простое определение мандельбокса таково: многократно преобразовать вектор z в соответствии со следующими правилами:

  1. Во-первых, для каждого компонента c из z (соответствующего измерению), если c больше 1, вычтите его из 2; или, если c меньше -1, вычтите его из −2.
  2. Затем, в зависимости от величины вектора, изменить его величину, используя некоторые фиксированные значения и заданный масштабный коэффициент.

Поколение

Итерация применяется к вектору z следующим образом: [ необходимо разъяснение ]

функция iterate( z ): для каждого компонента в  z : если компонент > 1: компонент := 2 - компонент иначе, если компонент < -1: компонент := -2 - компонент если величина z < 0,5: z  := z * 4 иначе, если величина z < 1: z  := z / (величина z )^2  z  := масштаб * z + c

Здесь c — проверяемая константа, а scale — действительное число. [3]

Характеристики

Примечательным свойством мандельбокса, особенно для масштаба −1,5, является то, что он содержит в себе приближения многих известных фракталов. [4] [5] [6]

Поскольку mandelbox содержит твердое ядро. Следовательно, его фрактальная размерность равна 3, или n при обобщении до n измерений. [7] 1 < | шкала | < 2 {\displaystyle 1<|{\text{масштаб}}|<2}

Для сторон ящика мандельштама длина составляет 4, а для они имеют длину . [7] шкала < 1 {\displaystyle {\text{масштаб}}<-1} 1 < шкала 4 н + 1 {\displaystyle 1<{\text{масштаб}}\leq 4{\sqrt {n}}+1} 4 шкала + 1 шкала 1 {\displaystyle 4\cdot {\frac {{\text{масштаб}}+1}{{\text{масштаб}}-1}}}

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Лоу, Том. «Что такое ящик Мандельштама?». Архивировано из оригинала 8 октября 2016 г. Получено 15 ноября 2016 г.
  2. ^ Лоу, Томас (2021). Исследование масштабной симметрии. Фракталы и динамика в математике, науке и искусстве: теория и приложения. Том 06. World Scientific. doi : 10.1142/11219. ISBN 978-981-3278-55-4. S2CID  224939666.
  3. ^ ab Leys, Jos (27 мая 2010 г.). "Mandelbox. Images des Mathématiques" (на французском). Французский национальный центр научных исследований . Получено 18 декабря 2019 г.
  4. ^ "Отрицательный 1,5 Mandelbox – Mandelbox". sites.google.com .
  5. ^ "Больше негативов – Mandelbox". sites.google.com .
  6. ^ "Patterns of Visual Math – Mandelbox, tglad, Amazing Box". 13 февраля 2011 г. Архивировано из оригинала 13 февраля 2011 г.
  7. ^ ab Чен, Руди. «Множество Мандельбокса».
  • Галерея и описание
  • Изображения некоторых кубов Мандельбокса
  • Видео: увеличение куба Мандельбокса


Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Mandelbox&oldid=1198566366"