Craftyママの共有:冷凍フラクタルとは何ですか? ディズニーの冷凍映画と一緒に行くためにフラクタルのレッスンと歌を聞かせて

ヘイゼルと私はディズニーの映画冷凍が大好きです。 私たちは常に私たちの車の中でサウンドトラックを聞いています。 映画から私たちのお気に入りの曲の一つは、それが行くようにしています。 曲を聞いたり、映画を見たことがない場合は、
ディズニーのウェブサイトから実際の映画(映画のシーン付き)から曲をチェックアウトすることができます。
ディズニービデオ
でイディナ-メンゼルが演じたディズニーの冷凍”レット-イット-ゴー”シーケンスは、子供と大人の両方のための映画の中で多くの素晴らしい教訓がありますが、それは別のポストのためです。 ヘイゼルは、冷凍は彼女の誕生日パーティーのための可能なテーマであることを決定したので、私は多くの情報源を固定してきました。 多くの場合、私は食品や工芸品のいずれかに言及冷凍フラクタルを参照してください、それは私がうんざりになります。 私はニューヘイブン、コネチカット州で三つの夏のための週を過ごしたフラクタルのクラスを取って、私はあなたと私の知識だけでなく、いくつかのレ

いくつかの用語から始めましょう。 最初の単語”フラクタル”は1970年代にブノワマンデルブロによって造語されました.そして、はい、それはブノワマンデルブロと一緒に絵の中で私です. 毎年、彼はその日のクラスで講義に来ました。 私も彼の妻に会って、彼女と一緒に昼食を食べてきました。 マンデルブロは、彼が見ていたいくつかのものは、他の人が前に気づいていなかった類似点を持っていたことに気づいた。 彼は同じ特性フラクタルで物事のこのグループを分類することを決めました。 彼が見ていたことには、コンピュータがお互いに話すときに間違いを犯す頻度、海岸線がどのくらいギザギザであるか、暴風雨のさまざまな部分で雨が降るか、お金が株式市場でどのように動くか、銀河が宇宙にどのように広がっているかなどが含まれていました。 彼が発見した類似点は、それらがすべて全体のように見える小さな部分で構成されているということでした。 だから、全体のように見える小さな部分で構成されている形状は、フラクタルと呼ばれています。 私たちはこの特徴的な自己類似性と呼んでいます。 (自己類似性の例については、フラクタルに関するエールの素晴らしいサイトをチェックし、1Aと1Bを選択してください.)

今フラクタルは自然の中ですべての時間を発生します。 あなたは木やブロッコリーの一部を見て、それらを見ることができます。 自然の中でそれらを見るのに最適な本は、Mysterious Patterns:Finding Fractals in Nature By Sarah C.Campbellその後、Benoit Mandelbrotによって書かれたMichael Frame(私が取ったフラクタルコースを教え、Mandelbrotと協力したイェール大学教授)。 私はここで共有されている情報のソースとして後でこれを使用しました。
Solkoch.jpg
“ソルコッチ”。 ウィキメディア-コモンズを介してパブリックドメインの下でライセンスされています。
フラクタルを作成するには、同じプロセスを小さなスケールで何度も適用する必要があります。 これは反復処理と呼ばれます。 反復の例は、単純なフラクタルのいくつかで簡単に見つけることができます。 女王エルザは冷凍フラクタルを指しているので、私たちはコッホの雪片で動作します。上の写真は、私たちが手で作るものよりも難しいものです。 開始するには、一枚の紙、鉛筆、定規が必要です。 開始するには、18cmの線分を描画します。 これはステージ0またはイニシエータです。

次にセグメントを3分の1(各6cm)に分割します。 真ん中の三番目を消去します。 中央の3分の1を、置き換えているスペースに一致する2つの行に置き換えます。 消去された線がそこにあった場合、3つは正三角形を形成するでしょう。 今、あなたはステージ1を持っています。

ステージ2に到達するには、ステージ1の各線分に対して上記(中央のセクション)と同じ手順を実行します。 だから今、三分の一は2cmになります。 すべての四つのセグメントを測定し、三分の一をマーク。 次に、各線分の中央の部分を消去します。 消去されたスポットごとに2つの2cmの線を描きます。

最後に、ステージ2を持つことになります。

この時点で、私はさらに行くために私の老眼鏡を必要としました。 しかし、この写真ではステージ7がどのように見えるかを見ることができます。
コッホ曲線。svg
フィボナッチによる”コッホ曲線”。 -自分の仕事。 ウィキメディア-コモンズ経由でCC BY-SA3.0の下でライセンスされています。
今、私たちが描いたものは、実際にはコッホ曲線として知られています。 コッホの雪片は、線分の代わりに正三角形で始まります。雪片の反復は次のようになります:
Von Koch曲線。gif
António Miguel de Camposによる”Von Koch curve”-独自のJAVAアニメーションをベースにした自作。 ウィキメディア-コモンズを介してパブリックドメインの下でライセンスされています。
フラクタルは無限の反復回数を持つので、コッホの雪片の周囲は無限です。 しかし、それは領域を持っています。 Cynthia Laniusのフラクタルユニットは、これを説明し、それを実証する素晴らしい仕事をしています。 それはエリアに取り組むための素晴らしい教訓だけでなく、年長の子供のための限界への素敵な紹介です。
次の実験では、あなた自身の雪片フラクタルを思い付くことができるかどうかを確認してください。 あなたが行う場合は、私に写真を送信してください! いくつかのより多くのアイデアのために10minutemathで作られたものをチェックアウト:すべての周りの冷凍フラクタル。 今、あなたがそれらを行うことができ、他の多くのフラクタルや活動があります。 私はすぐにあなたといくつかのより多くを共有します。 お楽しみに!!
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