Fraktál je pojem v matematice používaný k popisu složitých geometrických tvarů se sobě podobnými vlastnostmi. Sebepodobnost znamená, že struktura části tvaru je podobná struktuře celku, to znamená, že vlastnosti tvaru zůstávají konzistentní bez ohledu na měřítko, ve kterém je nahlíženo. Fraktální struktury lze v přírodě nalézt široce, jako jsou sněhové vločky, pobřeží, hory, stromy a bleskové cesty.


Fraktální geometrie byla navržena francouzským matematikem Benoîtem B. Mandelbrotem v 70. letech 20. století. Studoval mnoho nepravidelných tvarů v přírodě a zjistil, že tyto tvary mohou být generovány jednoduchými rekurzivními algoritmy. Základní myšlenkou fraktální geometrie je najít vlastní řád a pravidelnost ve složitých, nepravidelných tvarech.

No, pojďme si to vysvětlit v lidovém jazyce Abychom vysvětlili fraktál v lidovém jazyce, můžeme to chápat takto: Fraktál je zvláštní geometrický tvar, jeho charakteristika je, že bez ohledu na to, kolikrát ho zvětšíte, vypadá stejně jako a Nekonečně se opakující vzor. Tento tvar je běžný v přírodě a matematice.

Představte si například strom. Když se podíváte pozorně, uvidíte, že struktura větví je velmi podobná struktuře celého stromu. Každá větev je jako malý strom s menšími větvemi nad ní a tyto malé větve jsou jako menší stromy. Toto je přirozený příklad fraktálu.

Vezměte si fraktálový strom jako příklad: kmen stromu má dvě větve (0, každá větev může být použita jako větev stromu a má dvě větve (1), každá větev tedy může být použita jako větev stromu); it Existují další dvě bifurkace (2), pokud v tom budete pokračovat, získáte obrázek fraktálního stromu. Každá jeho část je zmenšením celkového obrazu a je sobě podobná celku.


Jiný příklad, sněhové vločky jsou také fraktální strukturou. I když má každá sněhová vločka jiný tvar, má podobnou šestiúhelníkovou strukturu a tvar každé malé větve je podobný tvaru celé sněhové vločky.