基本信息
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混沌是一种复杂的自然现象,或者说许多自然现象中都蕴含着一种混沌的本质。那究竟什么是混沌?在研究过程中,一般把满足一定条件的函数称为混沌的。目前有很多混沌定义,常用的混沌数学定义都是基于极限与空间定义的,各种定义虽有交集,但并不相同。近几十年来,研究人员对混沌相关问题进行了深入的探索,在理论研究与实验分析等方面取得了诸多优秀成果,并已逐渐应用到一些实际工作领域。混沌科学的存在与发展不只是因为新与奇特,更因为自然界的本质可能是混沌的,或者说有可能用混沌理论与方法来更准确地描述自然,包括气体液体运动、天体运行、原子电子与光子运动,也可能包括生物遗传、视听觉机制、记忆思维本质等。一旦在这些领域中的某一个小的方面取得一点进展,都是对人类、对科学、对社会极大的贡献。尽管可能一旦发现,就是整体的、巨大的,但是我们还是要一点点去研究,艰难地踱步徘徊,甚至迂回后退。因为要利用函数的几何形状来研究函数的混沌特性,所以把一元函数称为曲线,二元函数、三元函数等称为曲面;对动力系统的研究多是使用迭代的方法,所以统称曲线曲面迭代。利用正弦函数与其他函数构成动力系统,研究该动力系统的混沌特性,发现该系统易于产生混沌序列,能够形成近似混沌吸引子,并且该混沌吸引子形状比较稳定。这类动力系统可以应用于图形图案设计,应用于图像加密序列生成,同时这类动力系统也是一种基于几何形状的混沌研究实例。利用正弦函数与灰度图像构成动力系统,研究该动力系统的混沌特性,发现该系统可以产生混沌序列,能够形成混沌吸引子,该混沌吸引子的形状一般不随迭代初始值改变而改变。可以作为一种新的图像特征,用于图像识别、跟踪等。
内容简介
目录
1.1混沌的探索
1.1.1混沌的定义
1.1.2一个分段函数的奇特分岔现象
1.1.3探索天体运动是否混沌
1.2导数与混沌
1.2.1函数的复合
1.2.2导数的作用
1.2.3关于极值点
1.3基于曲线长度与曲面面积的混沌程度度量方法
1.3.1基于曲线几何特征的3周期判定方法
1.3.2有关LiYorke混沌的讨论
1.3.3一种新的混沌程度描述方法
思考与实验
第2章曲线曲面迭代
2.1圆锥曲线的混沌特性
2.1.1单位区域上圆锥曲线的LiYorke混沌
2.1.2单位区域上圆锥曲线的Devaney混沌
2.1.3Lyapunov指数与分岔图
2.1.4一族混沌的贝塞尔曲线