題外話 2: 咩係 Hausdorff Dimension (II)
[size=6]密集圖案出沒注意[/size=5]
而家我地將呢個原本的 Dimension 的概念推廣, 但係點解要推廣呢? 其中一個原因係我地要研究一D
好爛好噁心的圖形
, 例如 Sierpinski Triangle (其實算靚)
(Source: Wikipedia)
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Sierpinski Triangle 的 total area 係 0:
製造 Sierpinski Triangle 的方法 (如下圖):
1. 畫一個邊長係一的等邊三角形
2. 好似下圖咁分成四等份, 之後拎走正中間果份
3. 對剩低的三個細三角形重複1, 2
4. 不斷重複
(Source: Wikipedia)
我地計下每次拎走幾多area: 方便起見, 我地用 A 黎表示原本邊長係一的等邊三角形的面積
首先我地計計每一次拎走左一堆三角形之後有幾多細三角形:
因爲我地每次都將大D的三角形割成四個細三角形, 拎走中間果個, 就剩低三個細三角形, 但係我地要對所有大三角形都咁做, 所以:
拎第一次之後: 3個
拎第二次之後: 3*3 = 9個
拎第三次之後: 9*3 = 27個
拎隆N次之後:
3^N 個
而家就計每次拎走幾多面積的三角形:
第一次就拎走左: A/4 (分成四等份之後拎走一份)
第二次就拎走左:
(細三角形的面積係原來的1/4, 再分成四份, 所以再細D的三角形面積係 (1/4)*(1/4) = 1/16, 而總共有三個細三角形, 所以乘3)
第三次就拎走左:
第N次就拎走左:
所以我地總共攞走左
換言之Sierpinski Triangle 面積係:
A - A = 0
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咁大家都估啦, 呢個Sierpinski Triangle既然無面積啦, 咁佢應該係一維的object啦, 但係佢同身爲一維object的直線又好唔同喎:
將一條線段放大兩倍, 我地拎到兩倍長的線段 (即係將兩條一樣長的線駁埋一齊)
但係將個 Sierpinski Triangle 放大兩倍我地拎到的唔係兩個 Sierpinski Triangles, 而係三個
所以話 Sierpinski Triangle 係一維的object好似唔make sense, 但係話佢係二維都好似唔make sense
於是數學家
痕玩一個叫
Hausdorff Dimension的野
而Sierpinski Triangle 的 Hausdorff Dimension 係
log 3 / log 2
下次會計比大家睇