SlideShare a Scribd company logo
1 of 17
Кротова А.П. 
ФРАКТАЛЫ
Содержание 
Определение фрактала 
Классификация фракталов 
Построение кривой Коха 
Построение снежинки Коха 
Построение салфетки Серпинского 
Построение ковра Серпинского 
Алгебраические фракталы 
Процесс Мандельброта 
Построение фракталов Мандельброта и Жюлиа 
Другие алгебраические фракталы
Определение фрактала 
Фрактал – это геометрическая 
фигура, состоящая из малых частей, 
подобных большой фигуре.
Классификация фракталов 
 Геометрические фракталы (кривая и 
снежинка Коха, треугольник и ковер 
Серпинского, дракон Хартера-Хейтуэя); 
 Алгебраические фракталы (фрактал 
Мандельброта, фрактал Жюлиа); 
 Стохастические фракталы.
Построение кривой Коха 
Кривая Коха 1-го порядка 
Кривая Коха 2-го порядка
Построение снежинки Коха
Построение салфетки Серпинского
Построение ковра Серпинского
Алгебраические фракталы 
К алгебраическим фракталам относятся 
фракталы Мандельброта и Жюлиа.
Процесс Мандельброта 
– это процесс с обратной связью, в котором одна и 
та же операция, а именно 
zn+1 = f(zn,c) = zn2 + c, 
выполняется снова и снова. При этом результат 
одной итерации является начальным значением 
для следующей:
Построение фракталов 
Мандельброта и Жюлиа 
При построении множеств Жюлиа и Мандельброта 
комплексное число 
zn = Rezn + i·Imzn 
возводится в квадрат, затем к этому квадрату 
прибавляется комплексное число 
c = Rec + i·Imc. 
Для множества Жюлиа комплексный параметр с 
выбирается один раз и никогда не изменяется. 
Для множества Мандельброта параметр с меняется 
для каждой начальной точки.
Построение фракталов 
Мандельброта и Жюлиа 
Для (n+1)-ой итерации необходимо найти формулы вычисления 
действительной и мнимой составляющих числа 
zn+1 = Rezn+1 + i·Imzn+1: 
zn+1= f(zn,c)= zn2+ c = (Rezn+ i·Imzn)2+ Rec + i·Imc = 
= (Rezn)2 + 2·Rezn·i·Imzn + (i·Imzn)2 + Rec + i·Imc = 
=[(Rezn)2 - (Imzn)2 + Rec] + i·[2·Rezn·Imzn + Imc], 
Следовательно, 
Rezn+1 = (Rezn)2 - (Imzn)2 + Rec, 
Im zn+1 = 2·Rezn·Imzn + Imc.
Построение фракталов 
Мандельброта и Жюлиа 
Множества Жюлиа при с=0,5+0,5i Множество Мандельброта
Другие алгебраические фракталы 
Помимо процесса z→z2+с, 
возможно реализовать такие процессы, как 
z→z3+ с, z→z4+с, z→z5+с,... 
Эти процессы имеют схожие свойства с процессом z→z2+с, но 
вид множества качественно меняется. 
Реализация процесса z→z2+с Реализация процесса z→z3+с
Другие алгебраические фракталы 
Изображение процессов z→zn+с делится на 
несколько ярко выраженных фрагментов в 
зависимости от степени, в которую возводится 
комплексное число. 
Реализация процесса z→z2+0,27 Реализация процесса z→z3+0,4
Другие алгебраические фракталы 
Число фрагментов для множеств Жюлиа 
равно показателю степени. 
Реализация процесса z→z4+0,485 Реализация процесса z→z5+0,551
Другие алгебраические фракталы 
Для множества Мандельброта число 
фрагментов на единицу меньше, чем 
показатель степени. 
Реализация процесса z→z4+с Реализация процесса z→z5+с

More Related Content

Viewers also liked

Бенуа Мандельброт
Бенуа МандельбротБенуа Мандельброт
Бенуа МандельбротAlexandr Udovitskiy
 
TokuDB internals / Лесин Владислав (Percona)
TokuDB internals / Лесин Владислав (Percona)TokuDB internals / Лесин Владислав (Percona)
TokuDB internals / Лесин Владислав (Percona)Ontico
 
Fractal Geometry (分形幾何圖形)
Fractal Geometry (分形幾何圖形)Fractal Geometry (分形幾何圖形)
Fractal Geometry (分形幾何圖形)Chung Yen Chang
 
Fractal Geometry
Fractal GeometryFractal Geometry
Fractal GeometrySSA KPI
 
Николай Панчишин. современные идеологические движения с точки зрения теософии...
Николай Панчишин. современные идеологические движения с точки зрения теософии...Николай Панчишин. современные идеологические движения с точки зрения теософии...
Николай Панчишин. современные идеологические движения с точки зрения теософии...Университет ГЕЛИОС
 
А. Хитрин "Robot Framework", DUMP-2014
А. Хитрин "Robot Framework", DUMP-2014А. Хитрин "Robot Framework", DUMP-2014
А. Хитрин "Robot Framework", DUMP-2014it-people
 
A Serious Game For Better Understanding of Behaviour Differences Between Chil...
A Serious Game For Better Understanding of Behaviour Differences Between Chil...A Serious Game For Better Understanding of Behaviour Differences Between Chil...
A Serious Game For Better Understanding of Behaviour Differences Between Chil...Rawan Al-Omari
 
PROCEDURAL CONTENT GENERATION FOR MAZE- GAME
PROCEDURAL CONTENT GENERATION FOR MAZE- GAMEPROCEDURAL CONTENT GENERATION FOR MAZE- GAME
PROCEDURAL CONTENT GENERATION FOR MAZE- GAMERawan Al-Omari
 
Древние карты. Краткая обрисовка вопроса
Древние карты. Краткая обрисовка вопросаДревние карты. Краткая обрисовка вопроса
Древние карты. Краткая обрисовка вопросаУниверситет ГЕЛИОС
 
Тезисы на теософскую конференцию. москва, март 2015. фракталы, социология, те...
Тезисы на теософскую конференцию. москва, март 2015. фракталы, социология, те...Тезисы на теософскую конференцию. москва, март 2015. фракталы, социология, те...
Тезисы на теософскую конференцию. москва, март 2015. фракталы, социология, те...Университет ГЕЛИОС
 
Game Programming 07 - Procedural Content Generation
Game Programming 07 - Procedural Content GenerationGame Programming 07 - Procedural Content Generation
Game Programming 07 - Procedural Content GenerationNick Pruehs
 
Николай Панчишин. Фрактальная геометрия и современные социальные процессы
Николай Панчишин. Фрактальная геометрия и современные социальные процессыНиколай Панчишин. Фрактальная геометрия и современные социальные процессы
Николай Панчишин. Фрактальная геометрия и современные социальные процессыУниверситет ГЕЛИОС
 
Chaos and Fractals
Chaos and FractalsChaos and Fractals
Chaos and FractalsJejed
 
презентация мандельброт
презентация мандельбротпрезентация мандельброт
презентация мандельбротAlex Nazarovsky
 
3 бурдаеввп 2014_pax_grid_без_анимации
3 бурдаеввп 2014_pax_grid_без_анимации3 бурдаеввп 2014_pax_grid_без_анимации
3 бурдаеввп 2014_pax_grid_без_анимацииVladimir Burdaev
 
Рекурсивные алгоритмы
Рекурсивные алгоритмыРекурсивные алгоритмы
Рекурсивные алгоритмыAndrey Pahomov
 

Viewers also liked (20)

Бенуа Мандельброт
Бенуа МандельбротБенуа Мандельброт
Бенуа Мандельброт
 
TokuDB internals / Лесин Владислав (Percona)
TokuDB internals / Лесин Владислав (Percona)TokuDB internals / Лесин Владислав (Percona)
TokuDB internals / Лесин Владислав (Percona)
 
Fractal Geometry (分形幾何圖形)
Fractal Geometry (分形幾何圖形)Fractal Geometry (分形幾何圖形)
Fractal Geometry (分形幾何圖形)
 
Fractal Geometry
Fractal GeometryFractal Geometry
Fractal Geometry
 
Сходство элементов культур.
Сходство элементов культур. Сходство элементов культур.
Сходство элементов культур.
 
Николай Панчишин. современные идеологические движения с точки зрения теософии...
Николай Панчишин. современные идеологические движения с точки зрения теософии...Николай Панчишин. современные идеологические движения с точки зрения теософии...
Николай Панчишин. современные идеологические движения с точки зрения теософии...
 
А. Хитрин "Robot Framework", DUMP-2014
А. Хитрин "Robot Framework", DUMP-2014А. Хитрин "Robot Framework", DUMP-2014
А. Хитрин "Robot Framework", DUMP-2014
 
A Serious Game For Better Understanding of Behaviour Differences Between Chil...
A Serious Game For Better Understanding of Behaviour Differences Between Chil...A Serious Game For Better Understanding of Behaviour Differences Between Chil...
A Serious Game For Better Understanding of Behaviour Differences Between Chil...
 
PROCEDURAL CONTENT GENERATION FOR MAZE- GAME
PROCEDURAL CONTENT GENERATION FOR MAZE- GAMEPROCEDURAL CONTENT GENERATION FOR MAZE- GAME
PROCEDURAL CONTENT GENERATION FOR MAZE- GAME
 
Древние карты. Краткая обрисовка вопроса
Древние карты. Краткая обрисовка вопросаДревние карты. Краткая обрисовка вопроса
Древние карты. Краткая обрисовка вопроса
 
Тезисы на теософскую конференцию. москва, март 2015. фракталы, социология, те...
Тезисы на теософскую конференцию. москва, март 2015. фракталы, социология, те...Тезисы на теософскую конференцию. москва, март 2015. фракталы, социология, те...
Тезисы на теософскую конференцию. москва, март 2015. фракталы, социология, те...
 
Game Programming 07 - Procedural Content Generation
Game Programming 07 - Procedural Content GenerationGame Programming 07 - Procedural Content Generation
Game Programming 07 - Procedural Content Generation
 
Николай Панчишин. Фрактальная геометрия и современные социальные процессы
Николай Панчишин. Фрактальная геометрия и современные социальные процессыНиколай Панчишин. Фрактальная геометрия и современные социальные процессы
Николай Панчишин. Фрактальная геометрия и современные социальные процессы
 
Chaos and Fractals
Chaos and FractalsChaos and Fractals
Chaos and Fractals
 
презентация мандельброт
презентация мандельбротпрезентация мандельброт
презентация мандельброт
 
стратегия торговли на основе фрактальной теории
стратегия торговли на основе фрактальной теориистратегия торговли на основе фрактальной теории
стратегия торговли на основе фрактальной теории
 
3 бурдаеввп 2014_pax_grid_без_анимации
3 бурдаеввп 2014_pax_grid_без_анимации3 бурдаеввп 2014_pax_grid_без_анимации
3 бурдаеввп 2014_pax_grid_без_анимации
 
анимация ноу
анимация ноуанимация ноу
анимация ноу
 
Рекурсивные алгоритмы
Рекурсивные алгоритмыРекурсивные алгоритмы
Рекурсивные алгоритмы
 
2D mapping
2D mapping2D mapping
2D mapping
 

кротова фракталы V5

  • 2. Содержание Определение фрактала Классификация фракталов Построение кривой Коха Построение снежинки Коха Построение салфетки Серпинского Построение ковра Серпинского Алгебраические фракталы Процесс Мандельброта Построение фракталов Мандельброта и Жюлиа Другие алгебраические фракталы
  • 3. Определение фрактала Фрактал – это геометрическая фигура, состоящая из малых частей, подобных большой фигуре.
  • 4. Классификация фракталов  Геометрические фракталы (кривая и снежинка Коха, треугольник и ковер Серпинского, дракон Хартера-Хейтуэя);  Алгебраические фракталы (фрактал Мандельброта, фрактал Жюлиа);  Стохастические фракталы.
  • 5. Построение кривой Коха Кривая Коха 1-го порядка Кривая Коха 2-го порядка
  • 9. Алгебраические фракталы К алгебраическим фракталам относятся фракталы Мандельброта и Жюлиа.
  • 10. Процесс Мандельброта – это процесс с обратной связью, в котором одна и та же операция, а именно zn+1 = f(zn,c) = zn2 + c, выполняется снова и снова. При этом результат одной итерации является начальным значением для следующей:
  • 11. Построение фракталов Мандельброта и Жюлиа При построении множеств Жюлиа и Мандельброта комплексное число zn = Rezn + i·Imzn возводится в квадрат, затем к этому квадрату прибавляется комплексное число c = Rec + i·Imc. Для множества Жюлиа комплексный параметр с выбирается один раз и никогда не изменяется. Для множества Мандельброта параметр с меняется для каждой начальной точки.
  • 12. Построение фракталов Мандельброта и Жюлиа Для (n+1)-ой итерации необходимо найти формулы вычисления действительной и мнимой составляющих числа zn+1 = Rezn+1 + i·Imzn+1: zn+1= f(zn,c)= zn2+ c = (Rezn+ i·Imzn)2+ Rec + i·Imc = = (Rezn)2 + 2·Rezn·i·Imzn + (i·Imzn)2 + Rec + i·Imc = =[(Rezn)2 - (Imzn)2 + Rec] + i·[2·Rezn·Imzn + Imc], Следовательно, Rezn+1 = (Rezn)2 - (Imzn)2 + Rec, Im zn+1 = 2·Rezn·Imzn + Imc.
  • 13. Построение фракталов Мандельброта и Жюлиа Множества Жюлиа при с=0,5+0,5i Множество Мандельброта
  • 14. Другие алгебраические фракталы Помимо процесса z→z2+с, возможно реализовать такие процессы, как z→z3+ с, z→z4+с, z→z5+с,... Эти процессы имеют схожие свойства с процессом z→z2+с, но вид множества качественно меняется. Реализация процесса z→z2+с Реализация процесса z→z3+с
  • 15. Другие алгебраические фракталы Изображение процессов z→zn+с делится на несколько ярко выраженных фрагментов в зависимости от степени, в которую возводится комплексное число. Реализация процесса z→z2+0,27 Реализация процесса z→z3+0,4
  • 16. Другие алгебраические фракталы Число фрагментов для множеств Жюлиа равно показателю степени. Реализация процесса z→z4+0,485 Реализация процесса z→z5+0,551
  • 17. Другие алгебраические фракталы Для множества Мандельброта число фрагментов на единицу меньше, чем показатель степени. Реализация процесса z→z4+с Реализация процесса z→z5+с

Editor's Notes

  1. Для построения кривой Коха необходимо произвольный отрезок разбить на три равные части. Затем средний отрезок совместить с основанием треугольника, все стороны которого равны длине этого отрезка, после чего нужно убрать основание треугольника. Так мы получим кривую Коха 1-го порядка. Если мы перечисленные действия повторим для каждого отрезка кривой Коха первого порядка, то получим кривую Коха второго порядка. Аналогичным образом можно построить кривую любого порядка. <number>
  2. Для построения снежинки Коха некоторого порядка нужно в равностороннем треугольнике заменит все стороны на кривую Коха соответствующего порядка. <number>
  3. На слайде представлены салфетки (треугольники) Серпинского нулевого, первого, второго и третьего порядка соответственно. <number>
  4. Здесь представлены ковры Серпинского нулевого, первого и второго порядка соответственно. <number>