Разделы презентаций


Фракталы

Содержание

Математика, если на нее правильно посмотреть, отражает не только истину, но и несравненную красотуБертранд РасселСиверскаяСОШ №3

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1 Исследование особенностей фрактальных моделей для практического применения
Сиверская
СОШ №3
Выполнил работу
ученик

8-1 класса:
Емелин Павел.


Математика вся пронизана красотой и гармонией,
Только

эту красоту надо увидеть.
Б. Мандельброт
Исследование особенностей фрактальных моделей для практического примененияСиверскаяСОШ №3Выполнил работу ученик 8-1 класса: Емелин Павел.Математика вся пронизана

Слайд 2 Математика, если на нее правильно посмотреть, отражает не только истину,

но и несравненную красоту

Бертранд Рассел



Сиверская
СОШ №3

Математика, если на нее правильно посмотреть, отражает не только истину, но и несравненную красотуБертранд РасселСиверскаяСОШ №3

Слайд 3Гимназия № 8
Сочи
Мало кто мог подумать, что математика

может быть так увлекательна и грациозна. Но это так, и

примером этому служат оригинальные магические изображения - фракталы



Гимназия № 8  СочиМало кто мог подумать, что математика может быть так увлекательна и грациозна. Но

Слайд 4МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ГИМНАЗИЯ № 8 г. СОЧИ

Этот удивительный

мир фракталов!


Сиверская
СОШ №3

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ГИМНАЗИЯ № 8 г. СОЧИЭтот удивительный мир фракталов!СиверскаяСОШ №3

Слайд 5
Какова роль фрактальных моделей в современном мире?
Почему

наука о фракталах достаточно молода?
Возможно ли создать свои собственные фракталы?



ПРОБЛЕМА



Сиверская
СОШ

№3
Какова роль фрактальных моделей в современном мире? Почему наука о фракталах достаточно молода?Возможно ли создать

Слайд 6
Провести исследование и сделать выводы по данным проблемным вопросам.
Выявить способы

построения фракталов и их виды.
Выяснить, как в жизни могут помочь

знания по данной теме.

ЦЕЛИ



Сиверская
СОШ №3

Провести исследование и сделать выводы по данным проблемным вопросам.Выявить способы построения фракталов и их виды.Выяснить, как в

Слайд 7Емельяненко Е.



Сиверская
СОШ №3

Емельяненко Е.		СиверскаяСОШ №3

Слайд 8Гимназия № 8
Сочи



Гимназия № 8  Сочи

Слайд 9
Фрактальная теория подобна гармоническому ряду Фибоначчи.
Фибоначчи
В 1202 г. итальянский

математик Фибоначчи описал рекурсивную последовательность чисел. Recuro – в переводе

- бегу назад.
В его последовательности каждый элемент равен сумме двух предыдущих,
например: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21.

Фрактальная теория подобна гармоническому ряду Фибоначчи. ФибоначчиВ 1202 г. итальянский математик Фибоначчи описал рекурсивную последовательность чисел. Recuro

Слайд 10Гимназия № 8
Сочи
1924—2010
Бенуа Мандельброт

(Benoit Mandelbrot), математик - отец современной фрактальной геометрии, который и

предложил термин "фрактал" для описания объектов, структура которых повторяется при переходе к все более мелким масштабам.




Гимназия № 8  Сочи1924—2010    Бенуа Мандельброт (Benoit Mandelbrot), математик - отец современной фрактальной

Слайд 11Гимназия № 8
Сочи
Математика вся пронизана


красотой и гармонией, только

эту красоту надо увидеть.
Б. Мандельброт
"The Fractal Geometry of Nature"




Гимназия № 8  СочиМатематика вся пронизана          красотой

Слайд 12КЛАССИФИКАЦИЯ ФРАКТАЛОВ

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ

КЛАССИФИКАЦИЯ ФРАКТАЛОВ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ

Слайд 13
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ФРАКТАЛЫ



Сиверская
СОШ №3

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ФРАКТАЛЫСиверскаяСОШ №3

Слайд 14Гимназия № 8
Сочи
Классические примеры геометрических фракталов:
Снежинка

Коха,
Треугольник Серпинского,
Лист



Гимназия № 8  СочиКлассические примеры геометрических фракталов: Снежинка Коха, Треугольник Серпинского, Лист

Слайд 15



Сиверская
СОШ №3

СиверскаяСОШ №3

Слайд 17Треугольник Паскаля

Сиверская
СОШ №3

Треугольник ПаскаляСиверскаяСОШ №3

Слайд 18Из треугольника Паскаля в треугольник Серпинского

Сиверская
СОШ №3
Треугольник полученный выделением чисел:

красный цвет зависит, от четности числа, зеленый - от делимости

его на 9, а синий - от делимости на 11…
Из треугольника Паскаля  в треугольник Серпинского СиверскаяСОШ №3Треугольник полученный выделением чисел: красный цвет зависит, от четности

Слайд 19


Сиверская
СОШ №3

СиверскаяСОШ №3

Слайд 21Губка Менгера ­­– геометрический фрактал, один из трехмерных аналогов ковра

Серпинского



Сиверская
СОШ №3

Губка Менгера ­­– геометрический фрактал, один из трехмерных аналогов ковра СерпинскогоСиверскаяСОШ №3

Слайд 22Драконова ломаная относится к классу самоподобных рекурсивно порождаемых геометрических структур




















Сиверская
СОШ

№3

Драконова ломаная относится к классу самоподобных рекурсивно порождаемых геометрических структурСиверскаяСОШ №3

Слайд 23





Сиверская
СОШ №3

СиверскаяСОШ №3

Слайд 24













Сиверская
СОШ №3

СиверскаяСОШ №3

Слайд 25Компьютерная вариация «Дерево Пифагора»
Сиверская
СОШ №3

Компьютерная вариация  «Дерево Пифагора»СиверскаяСОШ №3

Слайд 26необыкновенно красивы!



Сиверская
СОШ №3

необыкновенно красивы!СиверскаяСОШ №3

Слайд 30Всего лишь элементарное уравнение, запущенное по фрактальному принципу – может

дать невероятно сложные формы, потрясающие воображение. Их можно изменить, всего

лишь подкорректировав базовое уравнение – в таком случае, по подобию малой части, вся сложная структура глобально изменится.




Всего лишь элементарное уравнение, запущенное по фрактальному принципу – может дать невероятно сложные формы, потрясающие воображение. Их

Слайд 33Множество Мандельброта
Для его построения необходимы комплексные числа.

Комплексное число - это число, состоящее из двух частей -

действительной и мнимой, и обозначается a+bi. Действительная часть a, а bi - мнимая часть. i - называют мнимой единицей. (Если возвести i в квадрат, то получим -1).
Комплексное число можно изобразить как точку на плоскости, у которой координата Х - это действительная часть a, а Y - это коэффициент при мнимой части b.
Функционально множество Мандельброта определяется как Zn+1=Zn*Zn+C.




Сиверская
СОШ №3

Множество Мандельброта   	Для его построения необходимы комплексные числа. Комплексное число - это число, состоящее из

Слайд 34 Для всех точек на комплексной плоскости в

интервале от -2+2i до 2+2i выполняется некоторое (достаточно большое) количество

раз вычисление функции Zn+1=Zn*Zn+C. Если Zn значение больше 2, то изображается точка цветом равным номеру итерации, на которой абсолютное значение превысило 2, иначе изображается точка черного цвета.

Чёрный цвет в середине показывает, что в этих точках функция стремится к нулю - это и есть множество Мандельброта. За пределами этого множества функция стремится к бесконечности. Границы множества являются фрактальными. На границах этого множества функция ведет себя непредсказуемо - хаотично.




Сиверская
СОШ №3

Для всех точек на комплексной плоскости в интервале от -2+2i до 2+2i выполняется некоторое

Слайд 35 Таким образом, мно́жество Мандельброта — это фрактал, определённый,

как множество точек на комплексной плоскости



Сиверская
СОШ №3

Таким образом, мно́жество Мандельброта — это фрактал, определённый, как множество точек на комплексной плоскостиСиверскаяСОШ №3

Слайд 37ОТДЕЛЬНЫЕ ПРОЕКЦИИ МНОЖЕСТВА
МАНДЕЛЬБРОТА



ОТДЕЛЬНЫЕ ПРОЕКЦИИ МНОЖЕСТВА     МАНДЕЛЬБРОТА

Слайд 41 Для ее построения возьмем прямоугольник и для каждого

его угла определим цвет. Далее находим центральную точку прямоугольника и

раскрашиваем ее в цвет равный среднему арифметическому цветов по углам прямоугольника плюс некоторое случайное число. Чем больше случайное число - тем более "рваным" будет рисунок.

Многие природные системы настолько сложны, что использование знакомых объектов Евклидовой геометрии для их моделирования представляется безнадежным. Как, к примеру, построить модель горного хребта, кроны дерева, береговой линии.




Сиверская
СОШ №3

"Плазма".

Для ее построения возьмем прямоугольник и для каждого его угла определим цвет. Далее находим центральную

Слайд 42 Именно на этом принципе моделируются горы в большинстве программ. С

помощью алгоритма, похожего на плазму строится карта высот, к ней

применяются различные фильтры и текстуры.

Если считать, что цвет точки это высота над уровнем моря - получим вместо плазмы - горный массив.



Сиверская
СОШ №3

Именно на этом принципе моделируются горы в большинстве программ. С помощью алгоритма, похожего на плазму строится карта

Слайд 43

Сиверская
СОШ №3

СиверскаяСОШ №3

Слайд 44
Мандельброт, по сути дела, создал неевклидову геометрию негладких и кудрявых,

шероховатых и зазубренных и



Сиверская
СОШ №3

Мандельброт, по сути дела, создал неевклидову геометрию негладких и кудрявых, шероховатых и зазубренных иСиверскаяСОШ №3

Слайд 46 Как представить всю сложность системы

кровообращения, состоящей из множества капилляров и сосудов и доставляющей кровь

к каждой клеточке человеческого тела? Представить строение легких и почек, напоминающие по структуре деревья с ветвистой
кроной? Фракталы –
вот средство для
исследования поставленных вопросов

Структура
ДНК




Кровеносная система напоминает фракталы

Как представить всю сложность системы кровообращения, состоящей из множества капилляров и сосудов

Слайд 47Природа зачастую создаёт удивительные и прекрасные фракталы с идеальной геометрией

и такой гармонией, что просто замираешь от восхищения.

Морские раковины
Лист

(увеличение)




Природа зачастую создаёт удивительные и прекрасные фракталы с идеальной геометрией и такой гармонией, что просто замираешь от

Слайд 48
Папоротник –
фрактал среди флоры.
Морозные узоры
на окнах - тоже

фракталы
Павлины –

в их красочном оперенье спрятаны сплошные фракталы.




Сиверская
СОШ №3

Папоротник – фрактал среди флоры.Морозные узоры на окнах - тоже фракталыПавлины –

Слайд 49Осьминог – морское животное из отряда головоногих.
Взглянув на эту

фотографию, становится очевидным фрактальное строение тела и присосок на щупальцах

животного.




Сиверская
СОШ №3

Осьминог – морское животное из отряда головоногих. Взглянув на эту фотографию, становится очевидным фрактальное строение тела и

Слайд 50Это родственник улиток, брюхоногий голожаберный моллюск Главк. Этот фрактал встречается

во всех океанах тропического пояса.
Когда смотришь на это спиралевидное образование

беспозвоночных моллюсков, нет никаких сомнений в его фрактальной природе.




Это родственник улиток, брюхоногий голожаберный моллюск Главк. Этот фрактал встречается во всех океанах тропического пояса.Когда смотришь на

Слайд 51Еще одним представителем фрактального подводного мира является коралл.
В природе известно

свыше 3500 разновидностей кораллов.



Еще одним представителем фрактального подводного мира является коралл.В природе известно свыше 3500 разновидностей кораллов.

Слайд 52Дизайнеры и
3D-художники восторгаются экзотическими формами, похожими на фракталы цветной

коралловой капусты
А лук -примитивный, но фрактал!


Дизайнеры и 3D-художники восторгаются экзотическими формами, похожими на фракталы цветной коралловой капустыА лук -примитивный, но фрактал!

Слайд 53ПРИМЕНЕНИЕ ФРАКТАЛОВ
Фрактальную геометрию

используют для проектировании антенных устройств. Впервые это было применено американским

инженером Натаном Коэном, который жил в центре Бостона, где была запрещена установка на зданиях внешних антенн. Коэн вырезал из алюминиевой фольги фигуру в форме кривой Коха и затем наклеил ее на лист бумаги и присоединил к приемнику. Оказалось, что такая антенна работает не хуже обычной. И хотя физические принципы такой антенны не изучены до сих пор, это не помешало Коэну обосновать собственную компанию и наладить их серийный выпуск..

В данный момент американская фирма “Fractal Antenna System разработала антенну нового типа. Теперь можно отказаться от использования в мобильных теле-фонах торчащих наружных антенн. Так называемая фрактальная антенна располагается прямо на основной плате внутри аппарата.




Сиверская
СОШ №3

ПРИМЕНЕНИЕ ФРАКТАЛОВ       Фрактальную геометрию используют для проектировании антенных устройств. Впервые это

Слайд 54ПРИМЕНЕНИЕ ФРАКТАЛОВ
Присмотревшись к матрешкам с уверенностью можно сказать, что эта

игрушка-сувенир - типичный фрактал. Матрёшка это конструкция состоящая из самоподобных

элементов.




Сиверская
СОШ №3

ПРИМЕНЕНИЕ ФРАКТАЛОВ	Присмотревшись к матрешкам с уверенностью можно сказать, что эта игрушка-сувенир - типичный фрактал. Матрёшка это конструкция

Слайд 55ПРИМЕНЕНИЕ ФРАКТАЛОВ
Это декоративная роспись – хохлома. Традиционные элементы хохломы –

это травяные узоры из цветов, ягод и веток. Снова все

признаки фрактальности. Ведь один и тот же элемент можно повторять несколько раз в разных вариантах и пропорциях. В итоге получается народная фрактальная роспись




Сиверская
СОШ №3

ПРИМЕНЕНИЕ ФРАКТАЛОВЭто декоративная роспись – хохлома. Традиционные элементы хохломы – это травяные узоры из цветов, ягод и

Слайд 56
Картина японского художника Хокусаи "Большая волна", волна цунами изображена на

фоне Фудзиямы. Если вглядываться в эту картину, то обращаешь внимание,

что художник рисуя гребень волны использовал фрактал, как бы состоящий из многочисленных хищных водяных лап.




Картина японского художника Хокусаи

Слайд 57Фракталы используются в компьютерных технологиях:
сжатие изображений и информации;
сокрытие информации на

фрактальных изображениях или в звуке;
шифрование данных с помощью

фрактальных алгоритмов;
создание фрактальной музыки;
моделирование систем

ПРИМЕНЕНИЕ ФРАКТАЛОВ




Сиверская
СОШ №3

Фракталы используются в компьютерных технологиях:сжатие изображений и информации;сокрытие информации на фрактальных  изображениях или в звуке;шифрование данных

Слайд 58Гимназия № 8
Сочи
КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА
Роль фракталов в машинной

графике сегодня достаточно велика. Они приходят на помощь, например, когда

требуется, с помощью нескольких коэффициентов, задать линии и поверхности очень сложной формы.




Гимназия № 8  СочиКОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА Роль фракталов в машинной графике сегодня достаточно велика. Они приходят на

Слайд 59Гимназия № 8
Сочи
С точки зрения машинной графики, фрактальная

геометрия незаменима при генерации искусственных облаков, гор, поверхности моря. Фактически

найден способ легкого представления сложных неевклидовых объектов, образы которых весьма похожи на природные.




Гимназия № 8  СочиС точки зрения машинной графики, фрактальная геометрия незаменима при генерации искусственных облаков, гор,

Слайд 60ФРАКТАЛЫ, ПОЛУЧЕННЫЕ ПРОГРАММНЫМ ПУТЕМ



ФРАКТАЛЫ, ПОЛУЧЕННЫЕ ПРОГРАММНЫМ ПУТЕМ

Слайд 62Практическая работа
Сиверская
СОШ №3

Практическая работаСиверскаяСОШ №3

Слайд 63Фрактал «Ожерелье»
Сиверская
СОШ №3

Фрактал «Ожерелье»СиверскаяСОШ №3

Слайд 64Фрактал «Победа»
Сиверская
СОШ №3

Фрактал «Победа» СиверскаяСОШ №3

Слайд 65Фрактал «Квадрат»
Сиверская
СОШ №3

Фрактал «Квадрат»СиверскаяСОШ №3

Слайд 66Практическая работа №2
Сиверская
СОШ №3

Практическая работа №2СиверскаяСОШ №3

Слайд 67Симпатичная ёлочка
Сиверская
СОШ №3

Симпатичная ёлочкаСиверскаяСОШ №3

Слайд 68Ножка осьминога
Сиверская
СОШ №3

Ножка осьминогаСиверскаяСОШ №3

Слайд 69 
http://www.bsu.burnet.ru/library/berson/index.html http://www.uni-dubna.ru/kafedr/mazny/page11.htm http://robots.ural.net/fractals/ http://fract.narod.ru http://sakva.narod.ru/fractals.htm#History http://oco.newmail.ru/fractals.htm http://www.ghcube.com/fractals http://www.fractalus.com/galleries/
Спасибо за внимание
До новых

встреч!
Используемые источники:
mailto:sakva@narod.ru
Сиверская
СОШ №3

 http://www.bsu.burnet.ru/library/berson/index.html  http://www.uni-dubna.ru/kafedr/mazny/page11.htm http://robots.ural.net/fractals/  http://fract.narod.ru  http://sakva.narod.ru/fractals.htm#History  http://oco.newmail.ru/fractals.htm  http://www.ghcube.com/fractals  http://www.fractalus.com/galleries/Спасибо за вниманиеДо новых

Слайд 70Гимназия № 8
Сочи
Емельяненко Е.
Яркие эмоции, неожиданные и смелые

решения, философские прозрения можно получить, созерцая фракталы





Гимназия № 8  СочиЕмельяненко Е.Яркие эмоции, неожиданные и смелые решения, философские прозрения можно получить, созерцая фракталы

Слайд 71Галерея фракталов

Галерея фракталов

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика