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Julia集


R(z) 為一個 有理函式

 R(z)=(P(z))/(Q(z)),
(1)

其中 z in C^*, C^*黎曼球面 C union {infty}, 並且 PQ多項式,沒有公因數。“填充” Julia 集 J_R 是點的集合 z,這些點在重複應用 R(z) 後不會趨於無窮(對應於一個 奇異吸引子)。真 Julia 集 J 是填充集的邊界(“例外點”的集合)。Julia 集有兩種型別:連通集(Fatou 集)和 康託集Fatou 塵埃)。

JuliaSets

二次 Julia 集由二次對映生成

 z_(n+1)=z_n^2+c
(2)

對於固定的 c。對於幾乎每個 c,這種變換生成一個 分形。上面顯示了 c 的各種值的示例。對於 c=-2 (Dufner et al. 1998, pp. 224-226) 和 c=0 (Dufner et al. 1998, pp. 125-126),結果物件不是分形,儘管似乎不知道這兩個值是否是唯一的例外值。

DendriteFractal
DouadysRabbitFractal
SanMarcoFractal
SiegelDisk

曼德勃羅集 邊界上的特殊情況 c=i 被稱為 樹枝狀分形(左上圖),c=-0.123+0.745i 被稱為 杜阿迪兔子分形(右上圖),c=-0.75 被稱為 聖馬可分形(左下圖),而 c=-0.391-0.587i西格爾圓盤分形(右下圖)。

二次 Julia 集的方程是一個 共形對映,因此角度被保留。設 J 為 Julia 集,則 x^'|->x 使 J 不變。如果點 PJ 上,則其所有迭代都在 J 上。該變換具有二值逆。如果 b=0y 從 0 開始,則該對映等價於 邏輯斯蒂對映。使 J 連通的所有點的集合被稱為 曼德勃羅集

對於一個 Julia 集 J_c,當 c<<1 時,容量維數

 d_(capacity)=1+(|c|^2)/(4ln2)+O(|c|^3).
(3)

對於小的 cJ_c 也是一個 若爾當曲線,儘管它的點不是 可計算的


另請參閱

樹枝狀分形, 杜阿迪兔子分形, Fatou塵埃, Fatou集, 分形, 曼德勃羅集, 牛頓法, 聖馬可分形, 西格爾圓盤分形, 奇異吸引子

使用 探索

參考文獻

Dickau, R. M. "Julia Sets." http://mathforum.org/advanced/robertd/julias.html.Dickau, R. M. "Another Method for Calculating Julia Sets." http://mathforum.org/advanced/robertd/inversejulia.html.Douady, A. "Julia Sets and the Mandelbrot Set." 於 The Beauty of Fractals: Images of Complex Dynamical Systems (編. H.-O. Peitgen and D. H. Richter). Berlin: Springer-Verlag, 頁 161, 1986.Dufner, J.; Roser, A.; and Unseld, F. Fraktale und Julia-Mengen. Harri Deutsch, 1998.Lauwerier, H. Fractals: Endlessly Repeated Geometric Figures. Princeton, NJ: Princeton University Press, 頁 124-126, 138-148, and 177-179, 1991.Mendes-France, M. "Nevertheless." Math. Intell. 10, 35, 1988.Peitgen, H.-O. and Saupe, D. (編.). "The Julia Set," "Julia Sets as Basin Boundaries," "Other Julia Sets," and "Exploring Julia Sets." §3.3.2 to 3.3.5 於 The Science of Fractal Images. New York: Springer-Verlag, 頁 152-163, 1988.Schroeder, M. Fractals, Chaos, Power Laws. New York: W. H. Freeman, 頁 39, 1991.Wagon, S. "Julia Sets." §5.4 於 Mathematica in Action. New York: W. H. Freeman, 頁 163-178, 1991.Wells, D. The Penguin Dictionary of Curious and Interesting Geometry. London: Penguin, 頁 126-127, 1991.

在 中被引用

Julia集

請引用為

Weisstein, Eric W. "Julia Set." 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/JuliaSet.html

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