【Mathematica】复变函数迭代过程的可视化

本文, 用Mathematica来实现复变函数迭代过程的可视化 。 这是绘制Julia集合的一些基础内容 。
需要这些哦
电脑
Mathematica
方式/
1给定一个复变函数:
f[z_]:=z^2+0.365-0.7I
我们就来研究这个函数的迭代过程:
NestList[f,0,20]
初值为0时, 迭代10次之后, 获得的复数敏捷远离远点 。

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2要实现可视化, 可以在实平面上, 象征性的画出这些点 。
这就需要别离求出这些点的实部和虚部:
a=ReIm[NestList[f,0,10]]
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3作图:
Graphics[{Green,Line[a],Red,PointSize[0.01],Point[a]},PlotRange->7]
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4用箭头取代线段:
Graphics[{Green,Arrowheads[0.02],Arrow[Partition[a,2,1]],Red,PointSize[0.01],Point[a]},PlotRange->7]
获得的图片如下:
【Mathematica】复变函数迭代过程的可视化



5若是初值改为-0.1-0.2*I, 那么:
a=ReIm[NestList[f,-0.1-0.2I,20]];
这时辰发散的比力慢, 但也是会发散的 。
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6初值为-0.092-0.195I, 发散过程如下:
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7这样寻找不发散的初值, 其实是效率太低 。
我们可以转而寻找不动点, 好比知足f[f[z]]=z的复数z:
b=ReIm[Solve[Nest[f,z,2]==z,z]//Values//Flatten]
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8我们可以画出这些点:

Graphics[{Blue,PointSize[0.01],Point[b]},Axes->True,PlotRange->2]
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9知足Nest[f,z,2]==z的复数有八个:
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10【【Mathematica】复变函数迭代过程的可视化】知足Nest[f,z,6]==z的复数有2^6个:
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