ПРИМЕНЕНИЕ ФРАКТАЛОВ В ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКЕ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

МАТЕМАТИКА (MATHEMATICS)

УДК 517.018

Хемзаева С.

старший преподаватель,

Туркменский государственный институт экономики и управления

(г. Ашгабад, Туркменистан)

Оразова М.А.

преподаватель,

Туркменский государственный университет имени Махтумкули

(г. Ашгабад, Туркменистан)

ПРИМЕНЕНИЕ ФРАКТАЛОВ В ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКЕ

Аннотация: в данной статье рассматривается применение фракталов в высшей математике, а именно в таких областях, как дифференциальные уравнения, динамические системы, теория хаоса, комплексные числа и геометрия. Фракталы являются геометрическими объектами, обладающими свойством самоподобия, что позволяет использовать их для моделирования сложных нелинейных систем и процессов. Автор представляет обзор основных фрактальных методов и теорем, а также приводит примеры их применения в различных математических контекстах.

Ключевые слова: анализ, метод, исследование, математика, фракталы.

В настоящее время фракталы приобретают все большее значение в различных областях науки и техники. Они используются для моделирования разнообразных процессов и явлений, таких как турбулентность, хаотические системы и самоорганизующиеся структуры. В этой статье мы рассмотрим применение фракталов и фрактальных методов в высшей математике.

Фракталы в дифференциальных уравнениях

Одним из основных применений фракталов является их использование для

моделирования динамических систем. Фрактальные дифференциальные уравнения могут быть использованы для описания процессов, которые обладают хаотической динамикой и демонстрируют различные режимы поведения. Примером такого уравнения является уравнение Лоренца:

dx/dt = o(y - x)

dy/dt = x(p - z) - y

dz/dt = xy - ßz

где g, p и ß - положительные параметры. Это уравнение описывает динамику атмосферы и имеет фрактальную структуру.

Фрактальная геометрия и комплексные числа

Фрактальные геометрические объекты, такие как канторова пыль, могут быть описаны с помощью комплексных чисел.

Фракталы - это геометрические объекты, которые обладают свойством самоподобия. Это означает, что они состоят из частей, которые похожи на целое. Фракталы встречаются в природе, искусстве и технике.

В высшей математике фракталы находят применение в различных областях, включая:

• Геометрию: фракталы используются для описания сложных геометрических объектов, таких как береговая линия, облака и кроны деревьев.

• Топологию: фракталы используются для изучения свойств пространства и формы.

• Теорию чисел: фракталы используются для изучения свойств чисел и функций.

• Физику: фракталы используются для описания сложных физических явлений, таких как турбулентность и диффузия.

• Химию: фракталы используются для описания сложных химических структур, таких как молекулы и кристаллы.

Примеры применения фракталов в высшей математике

• Геометрия: Фракталы используются для описания береговой линии. Береговая линия - это нелинейный объект, который постоянно

меняется. Фракталы позволяют моделировать береговую линию с высокой точностью.

• Топология: Фракталы используются для изучения свойств пространства и формы. Например, фракталы используются для изучения свойств кривых и поверхностей.

• Теория чисел: Фракталы используются для изучения свойств чисел и функций. Например, фракталы используются для изучения свойств числа Пи.

• Физика: Фракталы используются для описания сложных физических явлений, таких как турбулентность и диффузия. Например, фракталы используются для изучения свойств турбулентного потока жидкости.

• Химия: Фракталы используются для описания сложных химических структур, таких как молекулы и кристаллы. Например, фракталы используются для изучения свойств структуры белка.

Перспективы применения фракталов в высшей математике

Фракталы - это относительно новая область математики, которая продолжает развиваться. По мере развития фракталов их применение в высшей математике будет расширяться.

Научная тема

В рамках темы "Применение фракталов в высшей математике" можно рассмотреть следующие вопросы:

• Разработка новых методов описания фракталов.

• Исследование свойств фракталов.

• Применение фракталов для решения задач высшей математики.

План исследования

В рамках исследования необходимо выполнить следующие задачи:

• Анализ существующих методов описания фракталов.

• Разработка новых методов описания фракталов.

• Исследование свойств фракталов.

• Применение фракталов для решения задач высшей математики.

Выводы

Исследование применения фракталов в высшей математике является актуальной областью исследований. Это исследование позволит расширить понимание фракталов и их применения в различных областях математики.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Barnsley M. F., Demko L. (1985). Iterated function systems and the global construction of fractals. Proc. R. Soc. Lond. A, 399(1817), 243-275.

2. Feder J. (1988). Fractals. New York: Plenum Press.

3. Falconer K. (1990). Fractal Geometry: Mathematical Foundations and Applications. John Wiley & Sons.

4. Mandelbrot B. B. (1982). The Fractal Geometry of Nature. New York: W. H. Freeman.

Hemzaeva S.

Turkmen State Institute of Economics and Management (Ashgabat, Turkmenistan)

Orazova M.A.

Magtymguly Turkmen State University (Ashgabat, Turkmenistan)

APPLICATION OF FRACTALS IN HIGHER MATHEMATICS

Abstract: this article discusses the use of fractals in higher mathematics, namely in such areas as differential equations, dynamical systems, chaos theory, complex numbers and geometry. Fractals are geometric objects that have the property of self-similarity, which allows them to be used for modeling complex nonlinear systems and processes.

Keywords: analysis, method, research, mathematics, fractals.