词条 | 科赫雪花 |
释义 | 瑞典人科赫于1904年提出了著名的“雪花”曲线,这种曲线的作法是,从一个正三角形开始,把每条边分成三等份,然后以各边的中间长度为底边。分别向外作正三角形,再把“底边”线段抹掉,这样就得到一个六角形,它共有12条边。再把每条边三等份,以各中间部分的长度为底边,向外作正三角形后,抹掉底边线段。反复进行这一过程,就会得到一个“雪花”样子的曲线。这曲线叫做科赫曲线或雪花曲线。 反复进行这一作图过程,得到的曲线越来越精细。 科赫曲线有着极不寻常的特性,不但它的周长为无限大,而且曲线上任两点之间的距离也是无限大。曲线在任何一点处都连续,但却处处“不可导”(没有确定的切线方向)。该曲线长度无限,却包围着有限的面积。 这种奇怪的几何怪物的发现,向十九世纪的数学家提出了挑战,因为这种曲线打破了人们的直觉观念:连续曲线总能借助于铅笔的不间断移动画出来,局部曲线总是“光滑”的。但是科赫曲线提醒人们,在研究无穷过程时,直觉是一个很不可靠的向导,这种挑战迫使数学家们为其职业制定更高更严的标准,曲线的定义也需要加以修改,以适应类似这种“病态”的雪花怪物。 边长通项an=a*(1/3)^n 边数通项bn=3*4^(n-1) 面积通项S(n+1)=S(n)+6*(1/4)*√3an^2 S1=(1/4)*√3a1^2 周长通项c(n)=an*bn=3a*(4/3)^n |
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