Deterministický chaos v prostředí Mathematica - DSpace UTB
Deterministický chaos v prostředí Mathematica - DSpace UTB Deterministický chaos v prostředí Mathematica - DSpace UTB
UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované informatiky 8 I. TEORETICKÁ ČÁST
UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované informatiky 9 1 OSOBNOSTI V HISTORII CHAOSU Dvacáté století je století v němž prošlo lidstvo mnoha revolučními změnami a to jak v ob- lasti sociálním, tak vědecké. Ve vědě došlo k mnoha dramatickým zvratům, které se pro- mítly i do každodenního života běžného občana. Jedním z těchto zvratů je i vznik „nové vědy“ populárně zvané „Chaos“. Na jejím vzniku se podílelo mnoho lidí a postupně vzni- kající a sílící podhoubí této disciplíny lze vysledovat až do 19. století. V tomto období vznikaly základní myšlenky, jež se později ukázaly být velmi přínosné pro chaos jako ta- kový. Jedním z těchto lidí byl i ruský matematik A. M. Ljapunov, jehož jméno je nejvíce známo z teorie dynamických systémů, konkrétně z oblasti jejich stability. Jeho jméno je spojeno s chaosem přes tzv. Ljapunovovy exponenty. Tyto exponenty, obvykle označované jako „λ“, vyjadřují u chaotických systémů divergenci nebo-li rozbíhavost blízkých trajektorií. Tato rozbíhavost je jedním z charakteristických rysů chaosu . Obr. 1 A.M.Ljapunov Obr. 2 G.Cantor Dalším z řady významných lidí byl George Cantor, německý matematik, pracující na uni- verzitě v Halle. I když jeho objevy patří spíše do oblasti fraktální geometrie, je velmi často spojován s chaosem. G. Cantor je objevitel tzv. Cantorovy množiny, která byla poprvé publikována v roce 1883. Tento geometrický útvar patří do fraktální geometrie, kde náleží mezi jedny ze základních tvarů. Geometrická struktura chaotických atraktorů se mnohdy projevuje jako Cantorova množina. Konstrukce Cantorovy množiny je v podstatě triviální záležitost. Celá leží v intervalu a její konstrukce spočívá ve vynechávání druhé třeti- ny tohoto intervalu a všech, které tímto vzniknou. To znamená, že v prvním kroku po vy-
- Page 1: Deterministický chaos v prostřed
- Page 5 and 6: Tímto bych chtěl poděkovat doc.
- Page 7: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 11 and 12: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 13 and 14: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 15 and 16: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 17 and 18: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 19 and 20: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 21 and 22: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 23 and 24: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 25 and 26: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 27 and 28: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 29 and 30: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 31 and 32: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 33 and 34: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 35 and 36: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 37 and 38: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 39 and 40: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 41 and 42: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 43 and 44: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 45 and 46: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 47 and 48: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 49 and 50: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 51 and 52: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 53 and 54: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 55 and 56: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
- Page 57 and 58: UTB ve Zlíně, Fakulta aplikované
<strong>UTB</strong> ve Zlíně, Fakulta aplikované informatiky 9<br />
1 OSOBNOSTI V HISTORII CHAOSU<br />
Dvacáté století je století v němž prošlo lidstvo mnoha revolučními změnami a to jak v ob-<br />
lasti sociálním, tak vědecké. Ve vědě došlo k mnoha dramatickým zvratům, které se pro-<br />
mítly i do každodenního života běžného občana. Jedním z těchto zvratů je i vznik „nové<br />
vědy“ populárně zvané „Chaos“. Na jejím vzniku se podílelo mnoho lidí a postupně vzni-<br />
kající a sílící podhoubí této disciplíny lze vysledovat až do 19. století. V tomto období<br />
vznikaly základní myšlenky, jež se později ukázaly být velmi přínosné pro <strong>chaos</strong> jako ta-<br />
kový.<br />
Jedním z těchto lidí byl i ruský matematik A. M. Ljapunov, jehož jméno je nejvíce známo<br />
z teorie dynamických systémů, konkrétně z oblasti jejich stability. Jeho jméno je spojeno s<br />
<strong>chaos</strong>em přes tzv. Ljapunovovy exponenty. Tyto exponenty, obvykle označované jako „λ“,<br />
vyjadřují u chaotických systémů divergenci nebo-li rozbíhavost blízkých trajektorií. Tato<br />
rozbíhavost je jedním z charakteristických rysů <strong>chaos</strong>u .<br />
Obr. 1 A.M.Ljapunov Obr. 2 G.Cantor<br />
Dalším z řady významných lidí byl George Cantor, německý matematik, pracující na uni-<br />
verzitě v Halle. I když jeho objevy patří spíše do oblasti fraktální geometrie, je velmi často<br />
spojován s <strong>chaos</strong>em. G. Cantor je objevitel tzv. Cantorovy množiny, která byla poprvé<br />
publikována v roce 1883. Tento geometrický útvar patří do fraktální geometrie, kde náleží<br />
mezi jedny ze základních tvarů. Geometrická struktura chaotických atraktorů se mnohdy<br />
projevuje jako Cantorova množina. Konstrukce Cantorovy množiny je v podstatě triviální<br />
záležitost. Celá leží v intervalu a její konstrukce spočívá ve vynechávání druhé třeti-<br />
ny tohoto intervalu a všech, které tímto vzniknou. To znamená, že v prvním kroku po vy-