法國尼斯天文台埃農(M.Henon)教授在研究天體力學過程中提出了許多二維映射,通常說的是埃農映射H :
x_(n+1)=1-ax^2_n+y_n
y_(n+1)=bx_n
其中a和b都是參數,當|b|<1時,H是耗散的,當| b|=1時,H是保守的。這個映射是埃農1976年提出來的,研究的人比較多,幾乎每本混沌書都要提到,其中北京大學力學系黃永念教授用純代數方法研究埃農映射,很有特色。
然后埃農在1969年還提出來的一個保守映射,其形式為G :
x_(n+1)=x_ncost-y_nsint+x^2_nsin t,
y_(n+1)=x_nsint+y_ncost-x^2_ncos t,
天文學家,這可是逼格很高的職業啊。記得那是小學時代,很多同學的理想。
這里使用自己定義語法的腳本代碼生成混沌圖像.相關軟件參見:YChaos生成混沌圖像.如果你對數學生成圖形圖像感興趣,歡迎加入QQ交流群: 367752815
[1]
[ScriptLines] t=1 - 1.4*x*x + y y=0.3*x x=t [Variables] x=0.000000 y=0.000000
這圖像太一般了。
[2]
改下參數看看:
[ScriptLines] u=1 - a*x*x + b*y v=x - y x=u y=v [Variables] a=0.186500 b=-0.985000 x=0.010000 y=0.010000
比第一幅強了些。
[3]
再加點改動
[ScriptLines] u=1 - a*x*x + b*y v=x - y l=sqrt(u*u + v*v) u=if(l<0.01,u/0.01,u) v=if(l<0.01,v/0.01,v) x=x+u y=y+v l=sqrt(x*x + y*y) l=mod(l, 1.5)/l x=if(l<1,x*l,x) y=if(l<1,y*l,y) [Variables] a=1.280000 b=-0.985000 x=0.010000 y=0.010000
[4]
加點隨機擾動
[ScriptLines] u=1 - a*x*x + b*y v=x - y l=sqrt(u*u + v*v) u=if(l<0.01,u/0.01,u) v=if(l<0.01,v/0.01,v) x=x+u y=y+v l=sqrt(x*x + y*y) l=mod(l, 1.5)/l x=if(l<1,x*l,x) + rand2(-r,r) y=if(l<1,y*l,y) [Variables] a=1.280000 b=-0.985000 r=0.001000 x=0.010000 y=0.010000
[5]
再看G公式:
[ScriptLines] b=sin(a) c=cos(a) t=x*c - y*b + x*x*b y=x*b + y*c - x*x*c x=t [Variables] a=3.000000 x=1.000000 y=1.000000
一個大圈。
[6]
改動一下:
[ScriptLines] b=sin(a) c=cos(a) t=x*c - y*b + x*x*b y=x*b + y*c - x*x*c x=mod(t, 4) y=mod(y,4) [Variables] a=3.678000 x=1.000000 y=1.000000
有點貓頭鷹的樣子了
[7]
最終版本:
[ScriptLines] b=sin(a) c=cos(a) t=x*c - y*b + x*x*b y=x*b + y*c - x*x*c x=mod(t, 4) + rand2(-r,r) y=mod(y,4) + rand2(-r,r) [Variables] a=3.647602 r=0.001000 x=1.000000 y=1.000000