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數(shù)學心

第三百三十九章 龐加萊截面(混沌學)

數(shù)學心 蔡澤禹 659 2020-11-05 06:22:05

  某點附近相體積越來越小,這個點稱之為吸引子。

  吸引子有四種:不動點吸引子,周期吸引子,準周期吸引子,混沌吸引子。

  而混沌吸引子是研究混沌形態(tài)的一個典型形狀,是一個完全隨機的一個變換,毫無規(guī)律性。

  把這個吸引子畫出來的話,長得像一個蝴蝶一樣。分著一種左圈和右圈。

  但是這是一個極度難以描述的精確的圖形。吸引子在左圈旋轉,也會到右圈選擇,這些都是隨機的。

  大家知道,混沌是數(shù)學里最難以馴服的一部分。

  很多混沌的問題都可以轉化成吸引子那樣的數(shù)學形狀,在數(shù)學中轉化成左右圈的旋轉的不確定性。

  龐加萊倒是認為,這個問題可以用一種統(tǒng)計的方法。

  這就是龐加萊截面。

  雖然不能夠精確的計算混沌吸引子的具體運動模式,但是如果選取一個截面,讓這個吸引子穿過這個截面,然后統(tǒng)計這個點會穿過這個截面的次數(shù)來進行統(tǒng)計,會大致判斷這是準周期還是真混沌。

  這相當于是用概率統(tǒng)計的方法來研究混沌學了,簡單粗暴。

  這里的意義變得越來越重大,對于多變量的復雜系統(tǒng),也可以用這種辦法來研究。

  多變量復雜系統(tǒng),跟混沌系統(tǒng)也是有相似之處的,或者就是一回事。

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