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2015.05.29不动点

只看楼主收藏回复

主要是研究f(……f(f(f(f(f(f(f(x)))))))……)=?
今天时间比较晚,明天填坑


IP属地:山东1楼2015-05-29 22:16回复
    先丢开头部分
    这张图讲述了ff……ffff(x)求解的一个可能方法,作出f(x)的图像以及它的反函数
    然后选取f上的初始点(图中为实心黑点),作水平交F于A1,A1作竖直交f于A2,A2作水平交F于A3,A3作竖直交f于A4……
    对于一部分的f(x),它们最终收敛到了一个y=|x|上的不动点,或者初始点本身为不具有吸引力的不动点

    吸引至(0,0),或者发散,或者在(1,1)处不动

    收敛至(1,1),或者(0,0)不动点

    看起来不收敛的


    IP属地:山东2楼2015-05-29 23:21
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      发现带上三角函数这样周期函数的函数真是有趣顺手再发一张


      IP属地:山东3楼2015-05-30 10:25
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        然而,并非所有可以收敛的f都会收敛到y=|x|(为什么这里会有绝对值?)上
        如图,最终吸引到了f与F的两个不在y=x的交点上
        P.S.吸引是指,对于一部分的初始值x0,经过无限次f(x)迭代后最终得到一个固定的数值(组)
        而非像图中的f(x)与x的两个交点,虽然是不动点,但是并不能吸引其他区域的x
        因此吸引点比不动点在某种意义上要“强”
        吸引不一定吸引到一个固定数值,也可以是一组数值
        比如图中的x=1,2
        常见的吸引点组是二元的,f(f(x))=x
        f(x)=x可以认为是其中一种特例

        此图中,f的吸引点是0
        但还存在一些顽固的不吸引的不动点组,如
        f(f(f(x)))=x
        至于有没有三元及以上的吸引点组=。=肯定有
        (打出这句话的2小时以后)
        还真给找到了
        大致思路是,定义c(x)=f(f(f(x))),求出c(x)与y(x)=x的交点x1,x2,x3
        然后把xn附近的一些数值代入c(x),若差值足够小,就可认为这里是吸引点了
        虽然是瞎凑出来的但是还是很棒耶(同样的(x-2)似乎是一个很重要的巧合)
        凑出来f(x)=exp(-1/(x-2))*x^(1/3)/abs(x-2)
        区间 [2.8,3.9]是其大致的吸引域,吸引至{0.53,1.08,3.34}


        IP属地:山东4楼2015-05-30 15:03
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          以及有一个研究副产品
          P.S.事实上,在学校的时候,我原只是想找出牛顿迭代法开根号,在学校的时候也只是全力研究我找到的开根号迭代法,可回到家中有了电脑之后,问题瞬间简单了QAQ

          迭代公式,Output=bx/(x^2+b-n),吸引点为±√n,另有不动点0
          图中越浅则迭代次数越低,除了30次为蓝色
          式子中的b原来写作a,后来突发奇想把a作为参量的参量
          b=an
          于是很好的找到了吸引至±√n的条件
          a>1时

          a=1时,f(x)=n/x,并不吸引
          a<1时,显得病态

          蓝线仅渲染了极少数一部分

          蓝线的采点量改为10倍
          容易看出a=2时吸引得最快,这是原来手算做不到的,不够直观,甚至函数图像都画不对= =


          IP属地:山东5楼2015-05-30 15:29
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            2015.06.21补充
            f(x0)=x0为不动点
            f(f(x0))=x0为稳定点
            单调递增函数的不动点=稳定点


            IP属地:山东6楼2015-06-21 21:35
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              2015.08.04补充
              其实不用作出对称的函数图像,直接利用y=x即可找到不动点,方法类似


              IP属地:山东7楼2015-08-04 21:39
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                2015.11.07补充
                用y=x作缺点在于不是很直观,而f-f^-1画法迭代快,直观性强
                另外四元吸引点组已解决


                IP属地:山东8楼2015-11-07 23:13
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                  http://tieba.baidu.com/p/4147035403
                  2015.11.07 【填坑向】多元吸引点组


                  IP属地:山东9楼2015-11-08 11:42
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                    说起来今天看到了这个
                    https://en.wikipedia.org/wiki/Logistic_map
                    那张cobweb diagram是不是很眼熟呢?


                    IP属地:山东10楼2017-08-02 18:50
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                      以前就有看过的。。再挖出来加深一点印象
                      记住了是Δ=1or9
                      https://www.chaoli.club/index.php/2552
                      https://math.stackexchange.com/questions/704350/solve-a-quadratic-map


                      IP属地:山东11楼2017-08-02 19:11
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                        http://www.bilibili.com/video/av24208215
                        我忽然有点想试试构造任意元吸引点组了
                        先搁置在这里


                        IP属地:山东来自Android客户端12楼2018-06-02 21:09
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