URSS.ru Магазин научной книги
Id: 339118

Что такое фрактальная геометрия?
Изд. стереотип.

2022. 272 с.
  • Онлайн-книга

Аннотация

В настоящем издании рассмотрены вопросы, связанные с пошаговым изучением фрактальной геометрии --- от размерности самоподобия до размерности Хаусдорфа---Безиковича и топологической размерности, с помощью которых вводится понятие «фрактал». В книге большое внимание уделено темам из области математики и информатики, на которые опирается изучение фрактальной геометрии. Рассмотрены также вопросы, связанные с становлением фрактальной... (Подробнее)


Оглавление
top
От редакции6
Предисловие9
Введение15
Глава 1 Первый шаг на пути к фракталам17
1.1. Что такое фрактальная геометрия?17
1.2. Самоподобные множества19
1.3. Примеры несамоподобных множеств25
1.4. Сведения, необходимые для изучения фрактальной геометрии27
1.4.1. Системы счисления27
1.4.2. Множества и метод математической индукции42
1.4.3. Комплексные числа49
1.5. Геометрическая прогрессия и геометрия фракталов57
1.6. Метод итераций и школьная математика66
1.7. Метод итераций и сжимающие отображения73
1.8. Орбита точки, неподвижные и периодические точки83
1.9. Метод итераций и тентообразная функция87
1.10. Характеристика множества Кантора с помощью тентообразной функции94
Глава 2 Второй шаг на пути к фракталам102
2.1. Обобщение понятия «фрактал» с помощью размерности Минковского102
2.2. Интеграция математики с информатикой110
2.3. Математическая логика и информатика112
2.4. Множества, математическая индукция, теория чисел и информатика118
2.5. Алгебраические уравнения и информатика123
2.6. Геометрия и информатика130
2.7. Исследование функций и информатика138
2.8. Фрактальная геометрия и информатика142
2.8.1. Построение фракталов с помощью L-систем и ИКТ142
2.8.2. Построение фракталов с помощью аффинных преобразований и ИКТ149
2.8.3. Построение заполняющих множеств Жюлиа с помощью ИКТ158
2.8.4. Построение множеств Мандельброта с помощью ИКТ163
Глава 3 Третий шаг на пути к фракталам168
3.1. История создания фракталов168
3.2. Приложения фрактальной геометрии172
3.3. Эстетика фрактальной геометрии180
Литература186
Приложение 1 Четвертый шаг на пути к фракталам188
I. Обобщение понятия самоподобия188
II. Метрические пространства192
III. Топологические пространства196
IV. Определение топологической размерности200
Литература к приложению 1206
Приложение 2 Пятый шаг на пути к фракталам207
I. Вычисление топологической размерности207
II. Размерность Хаусдорфа—Безиковича. Определение фрактала по Мандельброту211
III. Размерности Минковского и Хаусдорфа для некоторых компактных множеств217
IV. Сравнение топологической размерности с размерностью Хаусдорфа219
Литература к приложению 2223
Приложение 3 Вычисление фрактальных размерностей некоторых множеств на вещественной прямой и вещественной плоскости224
Литература к приложению 3237
Приложение 4 Использование информационных технологий и математических методов при построении и исследовании фракталов238
Литература к приложению 4247
Приложение 5 Фрактальные методы в физике и экономике248
Литература к приложению 5255

Цветные иллюстрации
top
dop
dop
dop
dop
dop

Опечатки
top

PDF


Об авторе
top
photoСекованов Валерий Сергеевич
Доктор педагогических наук, кандидат физико-математических наук. Профессор Костромского государственного университета имени Н. А. Некрасова, в настоящее время — заведующий кафедрой прикладной математики и информационных технологий. Действительный член Академии информатизации образования. Участник всероссийских и международных научных конференций. Автор 2 монографий, более 100 научных статей и научно-методических пособий, 10 учебно-методических пособий. Член УМC по прикладной математике и информатике, а также двух диссертационных советов. Заслуженный работник высшей школы. С 2002 г. член Союза писателей России. Область научных интересов — фрактальная геометрия, проблемы преподавания фрактальной геометрии в вузе и в школе.