用几何画板画希尔伯特曲线

发表时间:2021/9/7   来源:《中小学教育》2021年4月12期   作者:袁思涛
[导读] 分形自1975年首次提出以来,短短40来年时间发展成为前沿数学学科,应用非常广泛。希尔伯特曲线是经典分形曲线之一,它是一条能够填满正方形平面的分形曲线。具有处处连续而处处不可导的性质。
        袁思涛
        陕西省安康市旬阳县双河镇双河中学 725731
        摘要:分形自1975年首次提出以来,短短40来年时间发展成为前沿数学学科,应用非常广泛。希尔伯特曲线是经典分形曲线之一,它是一条能够填满正方形平面的分形曲线。具有处处连续而处处不可导的性质。希尔伯特曲线反传统(具有分数维),反直觉(用无限长度围成有限面积)令人深思,发人深省。本文应用几何画板给出几种希尔伯特曲线的常见画法。
        关键词:分形   几何画板   希尔伯特曲线   画法
一:画沿边的2x2正方形希尔伯特曲线步骤:
        1.画初元:画水平线段AB.以AB为边画2x2正方形网格,中心为O点(图1)。
        2.得到生成元:保留折线AEOFB,其余线段隐藏(图2)。
        3.生成曲线:选中AB。将AB按照箭头所指方向,依次迭代到EA,EO,OF,BF上,得到沿边的希尔伯特曲线(图3)。

二:画沿边的3x3正方形希尔伯特曲线步骤:
        1.画初元:画水平线段AB.以AB为边画3x3正方形网格(图1)。
        2.得到生成元:保留折线AEFGHIJKLB,其余线段隐藏。(图2)
        3.生成曲线:选中AB。将AB按照箭头所指方向,依次迭代到EA,EF,GF,GH,IH,IJ,JK,LK,LB上,得到沿边的希尔伯特曲线(图3)。

三:画沿边的2x2与3x3组合正方形希尔伯特曲线步骤:
        1.画初元:画水平线段AB.以AB为边在同一个正方形中同时画2x2网格与3x3正方形网格,中心为O点(图1)。
        2.得到生成元:保留折线AGHIJKLMNB,其余线段隐藏。(图2)3.生成曲线:选中AB。将AB依次迭代到EA,EO,OF,BF上,得到沿边的组合希尔伯特曲线(图3)


六.参考文献:
        1.陈颙,陈凌编著《分形几何学》.地震出版社.1988
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: