利用数学软件Mathematica制作分形几何图形

利用Mathematica软件的数值计算功能、符号运算功能和图形程序设计功能,以简单的程序实现了迭代分形算法成功绘制了分形几何中的Koch曲线和Sierpinski三角形,并且给Mathematica程序及运行结果,体现了Mathematica软件在实现分形算法方面的优越性。     

分形图的迭代算法

绘制分形图的算法理论及程序设计是一支独立的研究方向,分形图提供了最直观的形象,大大地促进了分形科学的发展,同时分形图案应用于实际带来了巨大的经济利益.迭代函数系统（IFS）既简化了事物又解决了分形的生成问题.利用分形集的自相似性,给出了常见分形图的构造规则,并用Mathematica语言给出了它们的迭代算法和程序设计.     

分形艺术图像生成

介绍了分形艺术图像的生成算法 ,给出了在计算机上绘制的分形图像 ,并研究了Julia集和Man delbrot集的密切关系     

基于逃逸时间算法的M-集渲染方法的研究

介绍了M-集及其主要的绘制方法逃逸时间算法,在此方法的基础上改变M-集内部和外部区域的绘制策略,改进了多种可以同时渲染M-集内部和外部的方法,并且得到绚丽多彩的分形图形。     

逃逸区间分类法构造广义M-J混沌分形图谱的研究

在对传统的复映射z←zα c(α∈R)广义M-集计算机算法的研究基础上,分析了几种常用的算法,提出了一种改进的逃逸区间分类法来绘制广义M-集,并给出上述算法生成的图像.通过大量的计算机数学实验,表明采用该算法绘制的混沌分形图谱能够更加直观地描绘出广义M-集对应轨道的收敛区间,为进一步揭开广义M-集的内部形成机理提供了一个新的研究方法.     

复映射z←sinz2+c的广义M-J混沌分形图谱

推广了由多项式函数族构造的M J混沌分形系统,研究了复映射z←sinz2+c所构造的广义M集和J集,利用逃逸时间算法绘制了M集和J集的混沌分形图·通过大量计算机数学实验,找到了M集各主要周期芽苞的分布规律,并与具有典型意义的复映射z←z2+c所构造的M集进行了对比分析,指出了两者之间的异同·发现了复映射z←sinz2+c的广义J集的非连通特殊性,分析了图谱构成及周期点位置,指出其具有无穷嵌套、自相似的分形结构·通过研究各周期芽苞内的点所对应的J集分形图,得出了广义M集周期芽苞内点的周期数与相应J集吸引周期轨道周期数相等的结论,并讨论了M集与J集之间的对应关系·     

逃逸区间分类法构造广义M-J混沌分形图谱的研究

在对传统的复映射z←zα+c(α∈R)广义M-集计算机算法的研究基础上,分析了几种常用的算法,提出了一种改进的逃逸区间分类法来绘制广义M-集,并给出上述算法生成的图像。通过大量的计算机数学实验,表明采用该算法绘制的混沌分形图谱能够更加直观地描绘出广义M-集对应轨道的收敛区间,为进一步揭开广义M-集的内部形成机理提供了一个新的研究方法。     

M集混沌分形图谱的周期轨道轨迹

分析了M集混沌分形图谱中不动点和周期轨道的稳定性条件,研究了混沌周期芽苞内部及不同周期芽苞之间的变化规律.借助由MATLAB 工具开发的"M集图像周期轨道轨迹绘制"软件,绘制经典M集周期芽苞周期点的周期轨道轨迹图像.通过对周期轨道轨迹变化情况的分析,得到周期芽苞内部任意点均变现出其对应的周期性;不同周期芽苞之间的周期点其周期性相互影响,而又不失独立性.     

数学软件Mathematica及其在分形几何中的应用

本文介绍Mathematica软件的基本功能,以及它在分形几何,特别是绘图方面的应用。因其教学功能,作者建议在课堂中引入Mathematica辅助教学。     

大区域上逼近分形集的分块投影算法

给出了在大区域上逼近分形集的一种新的分块投影算法，在Ｈａｕｓｄｏｒｆｆ距离下，此算法逼近的分形集完全可以达到给定的屏幕精度。不论逼近的不变集是显示在大区域还是小区域上，此算法在所述的几种算法中，从时间，计算量和逼近效果上看总是很有效的。最后，对几个的分形集进行了数据比较。     

M集混沌分形图谱的周期轨道轨迹

分析了M集混沌分形图谱中不动点和周期轨道的稳定性条件,研究了混沌周期芽苞内部及不同周期芽苞之间的变化规律。借助由MATLAB工具开发的M集图像周期轨道轨迹绘制软件,绘制经典M集周期芽苞周期点的周期轨道轨迹图像。通过对周期轨道轨迹变化情况的分析,得到周期芽苞内部任意点均变现出其对应的周期性;不同周期芽苞之间的周期点其周期性相互影响,而又不失独立性。     

拓扑嵌套分形空间构造广义高阶M集

通过计算机数学实验方法,对高阶复映射f:z←zn+c(n>2,n∈N)利用逃逸时间算法,构造一系列高阶Mandelbrot混沌分形图,从而发现其拓扑不变性以及周期芽苞分布与映射阶数之间的关系,并利用旋转对称性,改进了逃逸时间算法,提出了旋转逃逸时间算法·根据此算法利用面向WEB的JavaApplet绘制了高阶M集分形图,解决了复杂条件下混沌分形系统计算机模拟的时空复杂性,提供了一种基于Internet的分布式混沌分形理论研究机制·     

应用Mathematica计算组合数学问题

讨论组合数学中的带有条件限制的排列和组合问题的计算机算法,特别对典型的错排问题、有禁位排列问题和重集的组合问题进行了研究.在对照传统的理论解法的基础上,再运用数学软件Mathematica4.0在计算机上进行编程计算.     

组合加速逃逸时间法构造M—集和充满的J—集

利用作者构造的迭代函数给出了一种新的组合加速逃逸时间算法。本算法在迭代点位于Ｍａｎｄｅｌｂｒｏｔ－集或充满的Ｊｕｌｉａ－集内部时也能很快地被判定，在保持了原算法精度的基础上，大大地加快了构造分形集的速度。     

广义M-集和充满J-集及组合加速逃逸时间法

利用作者构造的迭代函数给出了一种新的广义Mandelbrot-集与充满的Julia-集的组合加速逃逸时间算法,本算法在迭代点位于广义Mandelbrot-集或充满Julia-集内部时也能很快地被判定,在保持了原算法精度的基础上,大大地加快了构造分形集的速度.     

基于分形几何的分形图绘制与分析

基于分形几何的分形图绘制方法源于L系统、迭代函数系统IFS、复动力系统等。在运用分形原理及算法编程绘制多种分形图的基础上,重点对IFS参数进行实验分析,IFS吸引集实现了对原图形的几何变换。分形图的演变具有渐变性。     

构造分形集的组合逃逸时间算法

基于Ｍａｎｄｅｌｂｒｏｔ集和Ｊｕｌｉａ集等构造分形集的典型方法的算法，使用扫描视窗技术，对不同扫描范围（内部或外部分形集）给出不同的时间逃逸组合，得到新的算法，即组合时间逃逸算法。     

复映射f(z;c)=z~(-2)+c倍周期芽苞Julia集的标度性

利用逃逸时间算法绘制了复映射f(z,c)=z-2+c倍周期超吸引点处Julia集的分形图,指出M集与J集之间的紧密联系·通过大量试验,得到了构造任意倍周期超吸引点处符号序列的一个规律,由此规律提出一种构造字提升方程的算法,并利用该算法获得了主轴上超吸引点的精确解以及Julia集的不动点·研究发现Julia集存在两个普适常数,并通过试验在非主轴上验证了普适常数的正确性·     

广义M-集和充满J-集及组合加速逃逸时间法

利用作者构造的迭代函数给出了一种新的广义Ｍａｎｄｅｌｂｒｏｔ－集与充满的Ｊｕｌｉａ－集的组合加速逃逸时间算法,本算法在迭代点位于广义Ｍａｎｄｅｌｂｒｏｔ－集或充满Ｊｕｌｉａ－集内部时也能很快地被判定,在保持了原算法精度的基础上,大大地加快了构造分形集的速度     

超复数迭代 距离估计与高维分形

本书是研究三维、四维及更高维分形的专著，基于第一作者的博士论文和另两位作者的研究工作而形成。书中将1843年Hamilton发现的四元数与上世纪70年代Mandelbrot关于分形的理论相结合，研究四元数迭代的数学理论及其图形几何学；将通常复数情形的结果推广到超复数，提出一种新的绘制超复数Julia集的新算法（称为距离估计算法），即估计与由多变元复或超复数函数的迭代而生成的分形的距离，以得到分形的高分辨率的射线扫描图。