0:00:00.000,0:00:03.090 Това е равностранен триъгълник. 0:00:03.090,0:00:05.050 И аз искам да направя друга фигура 0:00:05.050,0:00:06.540 от него. 0:00:06.540,0:00:08.980 Затова ще разделя всяка от страните му 0:00:09.000,0:00:14.540 на три равни части. 0:00:14.540,0:00:18.790 Може би не съм нарисувал равностранен триъгълник супер точно, 0:00:18.790,0:00:20.110 но мисля, че разбирате идеята. 0:00:20.110,0:00:21.430 В средната част искам да построя 0:00:21.450,0:00:23.290 още един равностранен триъгълник. 0:00:23.290,0:00:25.510 Ето, в средната част тук, 0:00:25.540,0:00:28.640 ще конструирам нов равностранен триъгълник. 0:00:28.640,0:00:31.550 Ще изглежда ето така. 0:00:31.550,0:00:33.860 И после тук ще сложа 0:00:33.860,0:00:37.130 още един равностранен триъгълник. 0:00:37.130,0:00:40.320 Така направих от един равностранен триъгълник 0:00:40.340,0:00:43.320 нещо, което прилича на звездата на Давид. 0:00:43.370,0:00:45.420 И ще го направя още веднъж. 0:00:45.420,0:00:48.390 Ще разделя всяка от малките страни на три равни части. 0:00:48.390,0:00:51.490 И в средната част, ще сложа нов равностранен триъгълник. 0:00:51.490,0:00:54.150 Ето, добавям още един равностранен триъгълник. 0:00:54.150,0:00:59.280 И за всяка една от страните, в средната част, 0:00:59.280,0:01:01.660 ще направя равностранен триъгълник 0:01:01.660,0:01:04.560 Ето тук и тук. 0:01:04.560,0:01:10.860 Мисля, че разбирате идеята, но нека все пак довърша... 0:01:10.860,0:01:16.270 Ето тук, ето така... 0:01:16.270,0:01:20.850 Почти съм готов за този рунд. 0:01:20.850,0:01:22.950 И изглежда така. 0:01:22.990,0:01:24.210 И сега мога още веднъж. 0:01:24.210,0:01:27.020 Разделям всяка от страните на три равни части 0:01:27.020,0:01:28.340 и рисувам още един равностранен триъгълник. 0:01:28.340,0:01:32.210 Тук и тук и тук... 0:01:32.210,0:01:33.270 Мисля, че усещате накъде отиваме. 0:01:33.270,0:01:37.020 Мога да правя това до безкрай. 0:01:37.020,0:01:39.710 В това видео искам да помислим 0:01:39.710,0:01:40.860 какво се случва тук. 0:01:40.860,0:01:42.490 Това, което всъщност рисувам, 0:01:42.490,0:01:45.090 ако продължа до безкрай, 0:01:45.090,0:01:48.100 всеки рунд, разделям страната 0:01:48.130,0:01:49.520 на три равни части 0:01:49.520,0:01:52.460 и след това пак 0:01:52.460,0:01:53.320 и пак 0:01:53.320,0:01:55.480 и винаги в средата рисувам равностранен триъгълник. 0:01:55.480,0:01:58.240 Фигурата, която рисувам тук 0:01:58.240,0:02:00.200 се казва "Снежинка на Кох". 0:02:00.200,0:02:02.890 Сигурно не му произнасям правилно името. 0:02:02.890,0:02:05.180 Тази снежинката е описана 0:02:05.230,0:02:07.810 за пръв път от този джентълмен на снимката, 0:02:07.810,0:02:12.490 който е шведският математик Нилс Фабиан Хелге фон Кох. 0:02:12.490,0:02:14.640 Не знам дали го произнасям правилно. 0:02:14.670,0:02:17.250 Това е едно от първите описания на "фрактали". 0:02:17.270,0:02:19.850 Това е фрактал. 0:02:19.850,0:02:22.000 Причината да се нарича така е, 0:02:22.000,0:02:23.790 че изглежда еднакво или поне сходно, 0:02:23.810,0:02:26.340 в какъвто и мащаб да го гледаме. 0:02:26.340,0:02:29.890 Ако го гледаш само в тази част 0:02:29.910,0:02:32.410 изглежда като много триъгълници с гърбици на тях. 0:02:32.410,0:02:34.890 Но ако гледаш само тази по-малка част, 0:02:34.910,0:02:37.860 пак ще видиш същия модел. 0:02:37.860,0:02:39.840 И ако още по-отблизо погледнеш, 0:02:39.860,0:02:41.520 пак ще видиш същите форми. 0:02:41.580,0:02:43.470 Така, че фрактал е всичко, което във всеки мащаб, 0:02:43.470,0:02:46.810 от по-близо или по-далече, изглежда горе долу същото. 0:02:46.810,0:02:48.700 Затова се казва "фрактал". 0:02:48.720,0:02:50.150 А това, което е особено интересно 0:02:50.200,0:02:53.530 и затова го сложих в плейлиста по геометрия е, 0:02:53.530,0:02:56.790 че фракталът има безкрайна обиколка. 0:02:56.790,0:02:58.330 Нека продължим да добавяме, 0:02:58.370,0:02:59.900 като Снежинката на Кох, 0:02:59.900,0:03:03.260 безкрайно много пъти 0:03:03.280,0:03:05.240 на всеки малък триъгълник 0:03:05.280,0:03:09.910 по още един по-малък на страните му 0:03:09.930,0:03:11.680 И за да покажа, че има безкрайна обиколка, 0:03:11.680,0:03:13.440 ще взема само тази част тук. 0:03:13.440,0:03:16.000 Това е една от страните 0:03:16.000,0:03:18.550 на първоначалния триъгълник, 0:03:18.550,0:03:20.050 от който започнахме. 0:03:20.080,0:03:21.480 Да кажем че дължината й е S. 0:03:21.520,0:03:23.930 След това я разделяма на три равни части. 0:03:23.960,0:03:26.290 Три равни сегмента. 0:03:26.310,0:03:30.810 И ще ги обозначим S/3, S/3, 0:03:30.810,0:03:35.940 S - дължината, делено на 3. 0:03:35.940,0:03:38.820 В средния сегмент, рисуваме нов равностранен триъгълник. 0:03:38.820,0:03:41.910 И понеже е триъгълник с равни страни. 0:03:41.910,0:03:44.090 Всяка от страните му ще е равна на S/3. 0:03:44.090,0:03:47.000 S/3, S/3. 0:03:47.000,0:03:50.700 И сега дължината на тази нова част, 0:03:50.700,0:03:53.270 не е вече линия, защото има тази гърбица. 0:03:53.290,0:03:56.880 Дължината на тази част 0:03:56.880,0:03:59.110 не е само дължината S. 0:03:59.150,0:04:01.620 Сега е S/3 х 4. 0:04:01.620,0:04:03.360 Преди беше S/3 x 3, 0:04:03.360,0:04:07.550 а сага имаме един, два, три, четири сегмента с дължина S/3. 0:04:07.550,0:04:10.500 Така че след едно разиграване, след един рунд, 0:04:10.500,0:04:14.930 след едно добавяне на триъгълник, 0:04:14.930,0:04:16.300 новата страна с тази гърбица 0:04:16.340,0:04:23.560 е 4 пъти по S делено на 3. Или 4/3 S. 0:04:23.560,0:04:30.950 Ако обозначим първоначалната обиколка на триъгълника с Pо, 0:04:30.950,0:04:34.230 след добавянето на едната гърбица 0:04:34.230,0:04:35.670 обиколката стана 0:04:35.710,0:04:39.880 четири трети по първоначалната. 0:04:39.880,0:04:42.660 Защото всяка от страните му е 4/3 по-голяма сега. 0:04:42.660,0:04:44.270 Триъгълникът е съставен от 3 страни, 0:04:44.290,0:04:46.690 всяка от тях сега е 4/3 по-дълга. 0:04:46.690,0:04:48.950 Така че обиколката му е 4/3 по-дълга. 0:04:48.950,0:04:51.980 Нека направим втори рунд. 0:04:51.980,0:04:54.470 Той ще бъде 4/3 по първия резултат. 0:04:54.470,0:04:57.740 Така че всеки път ще правим обиколката 4/3 по-дълга. 0:04:57.790,0:05:00.190 Увеличава се с четири трети 0:05:00.190,0:05:03.550 от предишния път. 0:05:03.610,0:05:05.590 И ако повторим това безброй много пъти, 0:05:05.590,0:05:10.740 ако умножим което и да е число по 4/3 безброй много пъти, 0:05:10.740,0:05:13.760 ще получим безкрайно число, безкрайна дължина. 0:05:13.760,0:05:16.340 Така че обиколката P безкрайност, 0:05:16.360,0:05:19.910 при безброй много малки триъгълници - е безкрайност. 0:05:19.940,0:05:22.140 Това си е доста яко само по себе си, 0:05:22.190,0:05:24.300 че нещо може да има безкрайна обиколка. 0:05:24.300,0:05:28.260 Обаче още по-яко е, че този фрактал има крайна площ. 0:05:28.260,0:05:30.120 Имам предвид ограничена площ, 0:05:30.120,0:05:32.480 която покрива ограничено пространство. 0:05:32.480,0:05:34.490 Мога да начертая линии около фрактала 0:05:34.490,0:05:36.340 и той никога няма да излезе от тях. 0:05:36.340,0:05:38.960 Няма да правя много формално доказателство, 0:05:38.960,0:05:41.600 само помислете какво става на всяка от страните. 0:05:41.600,0:05:45.550 Първия път добавихме този триъгълник. 0:05:45.550,0:05:49.540 Но после, всеки път, 0:05:49.540,0:05:52.280 дали добавяме малки триъгълници тук 0:05:52.310,0:05:53.940 или тези двамата тук 0:05:53.940,0:05:56.230 тук и тук 0:05:56.260,0:05:59.600 и така нататък. 0:05:59.630,0:06:02.520 Забележете, че може да добавяме още и още, безкрайно много малки гърбици, 0:06:02.520,0:06:04.980 но никога няма да минем по-далеч 0:06:05.020,0:06:07.070 от тази първоначална точка тук. 0:06:07.070,0:06:11.220 И това важи и за тази страна, 0:06:11.220,0:06:13.840 както и за тази тук. 0:06:13.870,0:06:17.540 Също важи за тази, 0:06:17.540,0:06:19.550 също и за онази страна. 0:06:19.550,0:06:22.330 Важи и за тази страна тук. 0:06:22.350,0:06:24.590 Така че дори безброй пъти да го правим, 0:06:24.590,0:06:27.120 тази форма, Снежинката на Кох, 0:06:27.160,0:06:30.130 никога няма да прекрачи границата на този шестоъгълник. 0:06:30.130,0:06:32.070 И няма да има по-голяма площ 0:06:32.070,0:06:34.530 от фигура, която изглежда някак си така. 0:06:34.530,0:06:36.450 Нещо на око рисувам просто. 0:06:36.450,0:06:38.200 Извън шестоъгълника 0:06:38.200,0:06:39.780 рисувам кръг. 0:06:39.780,0:06:44.630 Кръгът в синьо и шестоъгълникът в лилаво 0:06:44.630,0:06:46.820 очевидно имат ограничена площ. 0:06:46.820,0:06:49.480 И тази Снежинка на Кох винаги ще бъде затворена, 0:06:49.480,0:06:52.450 дори да й добавяме гърбици безброй много пъти. 0:06:52.450,0:06:55.380 Така че, ето две яки неща. 0:06:55.420,0:06:56.330 Едно, това е фрактал. 0:06:56.330,0:06:58.760 Може да зуум-ваш напред и назад, но ще изглежда еднакво. 0:06:58.780,0:07:04.950 Също, безкрайна обиколка, но ограничена площ. 0:07:04.950,0:07:07.830 Ще кажете: Чакай, това е доста абстрактно. 0:07:07.830,0:07:10.120 Такива неща не съществуват в реалния свят. 0:07:10.120,0:07:13.240 Ето един забавен мислен експеримент, 0:07:13.240,0:07:14.820 за който хората във фракталния свят говорят. 0:07:14.870,0:07:17.770 Нека намерим обиколката на Англия. 0:07:17.820,0:07:19.200 Или който и да е остров. 0:07:19.200,0:07:21.170 Англия изглежда горе-долу така. 0:07:21.170,0:07:22.730 Макар че не съм експерт, но 0:07:22.730,0:07:24.230 нека кажем, че е нещо такова. 0:07:24.230,0:07:26.230 В началото може да измерим приблизителен 0:07:26.230,0:07:27.480 периметър, приблизително разстояние. 0:07:27.550,0:07:32.350 Измерваме това разстояние плюс това 0:07:32.350,0:07:36.070 плюс това и това. 0:07:36.070,0:07:37.660 И така като погледнем, 0:07:37.660,0:07:38.590 има ограничен периметър. 0:07:38.620,0:07:40.300 Очевидно има ограничено лице, 0:07:40.300,0:07:42.300 но изглежда и като да има ограничен периметър. 0:07:42.340,0:07:43.720 Само че човек си казва: Това не достатъчно. 0:07:43.750,0:07:45.380 Да го начертаем по-точно. 0:07:45.400,0:07:46.960 Да направим повече, 0:07:46.980,0:07:48.680 по-малки линии. 0:07:48.680,0:07:50.740 По-конкретни линии, които да 0:07:50.770,0:07:52.570 очертаят бреговата линия по-точно. 0:07:52.620,0:07:55.010 И си казваш: ОК, това е по-близо до истината.; 0:07:55.010,0:07:58.730 Но после нека зуум-нем в една част от брега, 0:07:58.760,0:08:01.780 ако се приближим достатъчно, 0:08:01.780,0:08:03.980 бреговата линия ще изглежда горе-долу така. 0:08:04.020,0:08:08.190 Бреговата линия има всички тези малки заливчета. 0:08:08.260,0:08:11.150 В началото измервахме само тази 0:08:11.150,0:08:13.580 права линия. 0:08:13.580,0:08:15.740 Но ако искаш по-точно да измериш бреговата линия, 0:08:15.740,0:08:17.620 ще трябва да следваш още много линийки. 0:08:17.650,0:08:18.850 Нещо такова. 0:08:18.900,0:08:25.660 За да хванеш по-точно обиколката на брега. 0:08:25.660,0:08:29.150 И си казваш: "Това вече е добра база да намерим обиколката." 0:08:29.150,0:08:32.190 Но ако погледнем още по-близо тази част от брега, 0:08:32.190,0:08:35.050 се оказва, че тя не изглежда точно така. 0:08:35.050,0:08:37.330 Ще е още по-набраздена, 0:08:37.360,0:08:39.450 може би така. 0:08:39.450,0:08:42.810 И така, вместо тези груби линии, които мерят само това, 0:08:42.890,0:08:43.850 си казваш: "Искам да го начертая още 0:08:43.900,0:08:46.170 по-близо до самия бряг." 0:08:46.220,0:08:48.270 И можеш да продължаваш така, 0:08:48.310,0:08:50.150 докато стигнеш до атомно ниво. 0:08:50.150,0:08:54.730 Така че реалната брегова линия на остров, 0:08:54.770,0:08:58.790 или континент, или каквото и да било е по някакъв начин фрактална. 0:08:58.840,0:09:01.210 И ако се замислим, сякаш има 0:09:01.210,0:09:03.130 почти безкраен периметър. 0:09:03.180,0:09:04.150 Очевидно, в някакъв момент 0:09:04.220,0:09:05.480 ще трябва да стигнем до атомно ниво, 0:09:05.520,0:09:06.610 така че не е съвсем така, 0:09:06.660,0:09:08.510 но е горе-долу същото явление. 0:09:08.540,0:09:10.390 Интересно е като се замислим.