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2023-09-22 03:13:33 作者: 鴻塵逍遙
於是他就穿好衣服,到海邊散散步。
可數學家嘛,腦子的構造和我們常人的不一樣。
別人去海邊散步,也就看看哪個比基尼妹子的胸大,哪個美女的屁股翹。是吧?
可數學家不一樣……
人家想的不是這些俗不可耐的東西,本華曼德一邊散步,一邊就被那長長的海岸線吸引住了目光。
他發現,某一段比較長的海岸線,在形狀上,好像和一段很短的海岸線的形狀很相似。
本華曼德就琢磨呀,是不是這種相似現象不是一種偶然的現象,而是一種比較普遍意義上的規律。
於是他將在空中拍攝的100公里海岸線,與放大了的10公里的海岸線的兩張照片比對,依舊看上去十分相似。
這些部分與整體以某種方式相似的形體的形式,被本華曼德稱為……分形!
就此,一個新的概念誕生了!
第一百五十章 我懷疑我是不是忘帶了腦子
其實分形這個東西,在我們生活中還是比較常見的。
舉個栗子~~
雪花!
不是雪花啤酒啊,是雪花!
一朵雪花,你用肉眼看的話,它是形狀是一個六角形。
當你把它放在顯微鏡下,放大幾百數千倍後,看到的細節部分形狀也是六角形。
也就是說,一朵雪花,是由n個極其微小的六角形晶體組成的較大的六角形晶體!
當然,還有精子,也符合分形原理。
於是人們便用數學方法去表示這些分形現象。
經過人們幾百年的研究,分形理論,在數學領域,有了三個非常重要的模型。
他們分別是:三分康托集,Koch曲線,Julia集。
這次兩位選手挑戰的項目,就與朱利亞集和(Julia集)有關。
朱利亞集和的定義很簡單:Z(n+1)=Z(n)^2+c(c是常數)
定義式很簡單,一個普通的高中生就能看懂其中的意思。
但朱利亞集的神奇之處在於:其數學定義非常簡單,但他生成的圖像卻複雜的令人不可思議,其中包含了深邃的數學原理——或者還有我們人類自己臆想的哲學。
嗯,已經涉及到了哲♂學問題。
一個朱利亞集,簡單來說,就是將Z(n+1)=Z(n)^2+c這個公式不斷疊代形成的。
疊代大部分人應該都知道。
比如說:考慮函數f(z)=z^2-0.75。固定z0的值後,我們可以通過不斷地疊代算出一系列的z值:z1=f(z0),z2=f(z1),z3=f(z2)……比如,當z0=1時,我們可以依次疊代出:
z1=f(1.0)=1.0^2–0.75=0.25
z2=f(0.25)=0.25^2–0.75=-0.6875
……
z5=f(-0.6731)=(-0.6731)^2–0.75=-0.2970
……
可以看出,Z(n)這個函數,在不斷的疊代之後,結果會逐漸趨於某一個值。
當然,這只是Z(0)=1的變化。
數學家對朱利亞集經過一系列不可描述的研究之後,發現並不是所有的Z(0)值都能組成有界的分形圖形。
只有Z(0)在【-1.5,1.5】範圍內,Z(n)的值才是有限的。
也就說,只有在【-1.5,1.5】之內,朱利亞集才能構成有界的分形圖形。
而這一次,節目組將Z(0)的值固定,針對參數c的變化進行出題。
參數c,可寫為c(x,y)=x+iy。
c的值,由一個實部x,和一個虛部y來決定。
改變x,y的值,其對應的分形圖也會發生變化。
並且,x,y的變化,是非線性的,時快時慢。
嘉賓會隨機在x,y在一定區間(準確的說是【-1,1】)內變化生成的100分形動畫中,挑選7個。
從每個分形動畫中截取50張分形圖。
程諾和李十夜兩人,可各選擇2張,顯示該分形圖對應x,y的數值。
然後兩人通過現場的學習,推演出公式到圖形的生成邏輯。
然後根據推到出的生成邏輯,來判斷具體的x,y的值,精確到小數點後3位。誤差,在【-0.001,0.001】之間!
七道題目,七個分形動畫,七個生產邏輯,一百七十五張分形圖形,28000000種x,y的可能取值。
選手需要做的,就是在28000000種可能性當中,找出那唯一正確的一種!
七道題目,才有搶答模式。
答對加一分,答錯對面加一分。
誰先獲得四分,誰就獲勝!
規則,播放完了。
全場的觀眾你看看我,我看看你。
一臉懵逼!
兩臉懵逼!
……
全都懵逼!
「你聽懂講的是啥了嗎?」
「勉勉強強聽懂……0.0001%。」
……
「看了這題後,我感覺我今天沒帶腦子來!」
「哈哈……我也是……腦子讓已經讓我給放抽水馬桶里給沖走了!」
……
「談這個話題太傷腦細胞了,我們換了話題吧。今天中午打算吃啥?」
「我覺得我需要和腎寶補補。腎寶,一瓶提神醒腦!」
特麼的這道題目……
到底是什麼鬼?
是我漢語普通話不達標還是咋地?
這些字我都認得。可為啥連在一起,我就蒙圈了呢?
是你最強大腦飄了,還是我們這些觀眾握不住刀了?