Да не простой, а самый сложный в мире. Человеку просто нереально найти путь. Математики Бристольсого университета решили использовать для этого фрактальную геометрию, в частности Гамильтовы циклы.
Слабо найти выход?
Подобные системы очень хорошо массштабируются без повторений. Такими свойствами обладают квазикристаллы - вроде и кристалл, но структура упорядочена не точно.
Атомная модель Al-Pd-Mn квазикристалла (фото из вики)
Естественно учёные не оставили лабиринт без решения. Увы, я не придумал как картинку спрятать под спойлер:
В прошлом посту я показал, что на самом деле, в природе, нет никакой связи между периметром и площадью фигуры. В качестве примера была снежинка Коха. Вроде пример надуманный - и всё это просто игры математиков. А вот нифига. В природе эти фракталы встречаются почти везде.
Самый популярный и наглядный пример природного фрактала - лист папоротника
Глядя на фотку выше математик Майкл Брансли решил описать его математически (делать ему больше нечего что ли?) и, у него получилось(более-менее точно):
Один в один же папоротник
Та же береговая линия острова. Чем точнее будем вычислять периметр острова тем тоскливее нам будет (периметр таких фракталов обычно стремится к бесконечности).
Но у фракталов есть ещё одна характеристика - размерность.
Например у математической (а не ручкой поставленной) точки размерность равна нулю, у линии - единице, у плоскости двойке, у куба - тройке, а вот у сферы снова двойке (это Вам для разминки мозгов), в то время как у шара - привычная тройка. Т.е. на линии мы можем взять точку отсчёта и обозначить положение на линии одной координатой, на плоскости уже двумя, у куба - три(ширина, высота и длина) и т.д.
А что же с размерностью у фракталов?
Думали-думали и придумали. Решилм использовать фрактальную размерность. Её начали использовать для определения сложных объектов (не обязательно бесконечных фракталов). Фообще слово фрактал (fractured) в математике означает "дробное". Определили енту величину как меру сложности подобных структур. Как оценить енту меру-то? Ведь математикам нужно конкретное число, а не то что один сказал - "просто", второй "сложно", третий "пойдёт"... Решили, что на определённом массштабе определяется количество отдельных элементов и как это число меняется при уменьшении массштаба.
Математически выглядит так:
D — фрактальная размерность, показатель сложности и структуры объекта;
log(N) — логарифм числа элементов, необходимых для
покрытия фрактала. По мере уменьшения масштаба размер элементов
уменьшается, а их количество увеличивается;
log(S) — логарифм обратного масштаба (размера элементов). Чем меньше элемент, тем больше их требуется для покрытия всей структуры.
А формула простое соотношение D=log(N) / log(S).
Для той же снежинки Коха
GIF
Сначала просто, а потом просто красиво
Снежинка строится на отрезке, который делится на три равные части, затем на средней части создается «пик» в форме равностороннего треугольника без основания. В результате каждый исходный отрезок заменяется на 4 меньших, и так далее. Получаем, что S = 3, N = 4, а размерность log(4) / log(3) ≈1.261859507...
Вот такие чудеса, вомбатяне, оказывается имеются и дробные размерности, причём в самой природе.
Вроде с периметром прямоугольника всё просто - перемножили стороны - получили площадь. Ладно, берём круг - снова перемножили - и получили однозначное отношение периметра к площади.
Всё енто хорошо, пока в дело не вступает фрактальная геометрия. Там появляются дробные размерности. Вроде чего проще: точка - нулевая размерность, линия - одна размерность, плоскость - две размерности.
И вот, в достаточно древние времена, один шведский математик по фамилии Кох, (не путать с немцем - Кохом, который научился культивировать сибирскую язву.) в 1904м году решился поиграть в рекурсию с линейкой и угольником.
Однако он оказался достаточно вумный и описал свои фигурки математически.
Фишка в том, что периметр данной фигуры, строящейся рекурсивно, замкнутой (к сожалению не дифференцируемой, т.к. состоит исключительно из вершин пиков, т.е. функция не гладкая => не имеет производных) бесконечен.
А вот площадь кривой Коха конечна.
Вот я Вам мозги в тяпницу запудрил - наслаждайтесь наглядной и красивой геометрией:
Приветствую вас, дорогие друзья! Хочу поделиться радостью: я завершил создание основания для подарка к 8 Марта. На нём есть символика и геометрический рисунок.
Особенно горжусь тем, что это моя первая работа в качестве резчика. Конечно, она не идеальна, ведь тогда у меня ещё не было опыта и знаний о работе с деревом и геометрией. Да и первый резец по дереву, которым я пользовался, был не самый удобный. Но я уверен, что это только начало моего пути в мире резьбы по дереву.
На моём канале есть статья, где я рассказываю о своём опыте и ошибках. Если вам интересно, можете почитать.
На сегодня у меня всё, но я уверен, что мы ещё встретимся! До новых встреч, друзья!🤣
Это маленькое счастье математиков зовётся лучистой черепахой. Она обитает на юге Мадагаскара, и занимается обычными черепашьими делами. Зелень там жуёт, плодится. И живёт она невероятно долго, до 180 лет!
Но, несмотря на это, они находятся на грани вымирания.
Всё дело в вырубках, деградации среды обитания. И слишком красивом панцире, которым интересуются браконьеры.
Вид из-под Макаровского моста в июне 2020 года. Город Екатеринбург.
Здесь полно геометрических форм.
Немного общей информации:
Макаровский мост (до 1918 года
— Кривцовский) — мост через реку Исеть в Екатеринбурге. Соединяет
берега верхней части Городского пруда на улице Челюскинцев (до 1934 года
— Северная улица). Самый длинный мост в г. Екатеринбурге, общая длина
составляет 254,95 м.
Деревянный проезжий мост в створе
привокзальной Северной улицы был построен в 1881 году. В 1901 г. мост
был капитально перестроен. В 1901 г. мост был капитально перестроен.
Следующая реконструкция была проведена с 1954 по 1959 годы. 5 ноября
1959 года по улице Челюскинцев через мост началось регулярное трамвайное
движение. Мост был четырёхпролётный железобетонный арочный.
В
1975 году была выполнена реконструкция подхода к мосту со стороны
Железнодорожного вокзала, при которой часть подпорной стены,
находившаяся в аварийном состоянии, была заменена на эстакадную часть,
перекрытую двумя 24-метровыми балочными пролетами. В 2005 году проезжую
часть расширили с одного до двух рядов в каждом направлении, построили
парапетное ограждение проезжей части высотой 0,8 метра, заменили перила и
тротуары выложили бетонными плитами, при этом были расширены кабельные
каналы под тротуарами. В 2011 г. поверх бетонных плит тротуаров был
уложен асфальт.
По результатам обследований, выполненных в
2012—2015 гг., техническое состояние сооружения было признано
неудовлетворительным. Работы по очередной реконструкции начались в июле
2017 года. На данный момент реконструкция завершена.