英国的海岸线有多长?
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墙贴、艺术壁纸等。
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如: 印刷品
书籍插画、挂历、台历、海报、明信片、 邮票等等,甚至可能的话,以后哪一版的人 民币将会采用分形图案。因为分形图案可以 做到复杂的精细的令人难以置信的程度,这 样的人民币可能是非常难伪造的。
结束语
分形作为一种新的概念和方法,正在许多领域开展应用 探索。美国物理学大师约翰· 惠勒说过:今后谁不熟悉分形, 谁就不能被称为科学上的文化人。由此可见分形的重要性。 中国著名学者周海中教授认为:分形几何不仅展示了数学之 美,也揭示了世界的本质,还改变了人们理解自然奥秘的方 式;可以说分形几何是真正描述大自然的几何学,对它的研 究也极大地拓展了人类的认知疆域。 分形几何学作为当今世 界十分风靡和活跃的新理论、新学科,它的出现,使人们重 新审视这个世界:世界是非线性的,分形无处不在。分形几 何学不仅让人们感悟到科学与艺术的融合,数学与艺术审美 的统一,而且还有其深刻的科学方法论意义。
英国的海岸线有多长?
——关于分形
2012级化学系 马海玲 10121550220
分形的诞生
数学家曼德布罗特(B. B. Mandelbrot)经 历了不平凡的潜心研究,于1975年出版了 他的关于分形几何的专著《分形、机遇和 维数》,标志着分形理论的诞生。
分形的含义
数学家研究分形,是力图以数学方法,模 拟自然界存在的、及科学研究中出现的那 些看似无规律的各种现象。因此,数学上 的分形是抽象的。 如: 人们认为是分形的那些自然界的具体对象, 并不是数学家所说的分形,而是不同层次 近似。 如:树叶
如:
器型设计
最经典案例的莫过于国外那条价值连城的julia集钻石 项链,珠宝设计师把一颗颗钻石、蓝宝石按照julia集的分形 结构给串联在一起,产生了史无前例的绝美效果。
如:
装饰作用
分形艺术的最显而易见的优势就是很好的装饰性。选 择比较有个性、优美的分形元素,可以起到很好的装饰效果。 最简单的方法就是分形艺术装饰画、
分形的应用
工程领域:
国外很多大片都应用了分形,早在星球大战里,黑武 士和天行者拼极光剑的时候,那周围喷涌的岩浆,就是利用 分形生成的。
如: 设计布局
分形艺术中优美丰富的图形可以应用到各种布局中 如舞 台设计,园林设计,建筑设计等。 如:
设计素材
如广告业,作为素材制作新颖的广告画面,各类商品包 装的设计,网站设计等。
分形的特点
从整体上看,分形几何图形是处处不规则 的。 如:海岸线
在不同尺度上,图形的规则性又是相同的。 如:
分形的定义
• 曼德布罗特曾经为分形下过两个定义: (1)条件:
对于 Dim(A)>dim(A)的集合A,称为分形集。其中,Dim(A) 为集合A的Hausdoff维数(或分维数),dim(A)为其拓扑维数。一 般说来,Dim(A)不是整数,而是分数。 (2)称为分形: (i)分形集都具有任意小尺度下的比例细节,或者说它具有 精细的结构。 (ii)分形集不能用传统的几何语言来描述,它既不是满足某 些条件的点的轨迹,也不是某些简单方程的解集。 (iii)分形集具有某种自相似形式,可能是近似的自相似或者 统计的自相似。 (iv)一般,分形集的“分形维数”,严格大于它相应的拓扑 维数。 (v)在大多数令人感兴趣的情形下,分形集由非常简单的方 法定义,可能以变换的迭代产生。