1 00:00:00,000 --> 00:00:03,090 Vi har en ligesidet trekant. 2 00:00:03,090 --> 00:00:05,050 Vi vil gerne lave andre figurer 3 00:00:05,050 --> 00:00:06,540 ud af den ligesidede trekant. 4 00:00:06,540 --> 00:00:08,980 Det gør vi ved at at tage alle trekantens sider 5 00:00:09,000 --> 00:00:14,540 og dele dem i 3 lige store dele. 6 00:00:14,540 --> 00:00:18,790 Selvom trekanten ikke er tegnet helt lige, 7 00:00:18,790 --> 00:00:20,110 skal vi bare forstå meningen med formlen. 8 00:00:20,110 --> 00:00:21,430 I den midterste del 9 00:00:21,450 --> 00:00:23,290 konstruerer vi endnu en ligesidet trekant. 10 00:00:23,290 --> 00:00:25,510 I den midterste del, som vi har herovre, 11 00:00:25,540 --> 00:00:28,640 konstruerer vi en ligesidet trekant. 12 00:00:28,640 --> 00:00:31,550 Det ser sådan her ud. 13 00:00:31,550 --> 00:00:33,860 Nu indsætter vi herovre 14 00:00:33,860 --> 00:00:37,130 endnu en ligesidet trekant. 15 00:00:37,130 --> 00:00:40,320 Vi er nu gået fra en ligesidet trekant 16 00:00:40,340 --> 00:00:43,320 til noget, der ligner en stjerne. 17 00:00:43,370 --> 00:00:45,420 Det gør vi igen. 18 00:00:45,420 --> 00:00:48,390 Alle sider deler vi altså ind i 3 lige store dele. 19 00:00:48,390 --> 00:00:51,490 I det midterste linjestykke indsætter vi en ligesidet trekant. 20 00:00:51,490 --> 00:00:54,150 . 21 00:00:54,150 --> 00:00:59,280 Vi indsætter en ligesidet trekant her. 22 00:00:59,280 --> 00:01:01,660 Det gør vi på alle trekantens sider. 23 00:01:01,660 --> 00:01:04,560 . 24 00:01:04,560 --> 00:01:10,860 Nu har vi forstået meningen, og trekanten vil nu 25 00:01:10,860 --> 00:01:16,270 se sådan her ud. 26 00:01:16,270 --> 00:01:20,850 For lige at repetere, så forsvinder den her. 27 00:01:20,850 --> 00:01:22,950 Nu ser den sådan ud. 28 00:01:22,990 --> 00:01:24,210 Så kan vi gøre det igen. 29 00:01:24,210 --> 00:01:27,020 Alle linjestykkerne deler vi op i 3 lige store dele 30 00:01:27,020 --> 00:01:28,340 og tegner endnu en ligesidet trekant. 31 00:01:28,340 --> 00:01:32,210 Ligesom der, der, der, der, der og der. 32 00:01:32,210 --> 00:01:33,270 Nu kan vi godt forstå, hvad det er, der sker. 33 00:01:33,270 --> 00:01:37,020 Det her kan vi blive ved med at gøre. 34 00:01:37,020 --> 00:01:39,710 Det vi skal lave i den her video er derfor at tænke over, 35 00:01:39,710 --> 00:01:40,860 hvad det er, der sker, 36 00:01:40,860 --> 00:01:42,490 og hvad det er, vi tegner. 37 00:01:42,490 --> 00:01:45,090 Vi kan blive ved med at gøre det. 38 00:01:45,090 --> 00:01:48,100 Ved hver gentagelse kigger vi på alle sider 39 00:01:48,130 --> 00:01:49,520 og deler dem i 3 lige store dele, 40 00:01:49,520 --> 00:01:52,460 og så vil den næste gentagelse være 3 lige store dele, 41 00:01:52,460 --> 00:01:53,320 og i den næste gentagelse 42 00:01:53,320 --> 00:01:55,480 gør vi igen det midterste linjestykke til endnu en ligesidet trekant. 43 00:01:55,480 --> 00:01:58,240 Den figur, vi beskriver her, 44 00:01:58,240 --> 00:02:00,200 kalder vi Kochs Snefnug. 45 00:02:00,200 --> 00:02:02,890 . 46 00:02:02,890 --> 00:02:05,180 Kochs Snefnug 47 00:02:05,230 --> 00:02:07,810 blev først beskrevet af manden, vi ser her, 48 00:02:07,810 --> 00:02:12,490 som var en svensk matematiker, Niels Fabian Helge von Koch. 49 00:02:12,490 --> 00:02:14,640 . 50 00:02:14,670 --> 00:02:17,250 Det her er en af de første beskrevne fraktaler. 51 00:02:17,270 --> 00:02:19,850 Det her er altså en fraktal. 52 00:02:19,850 --> 00:02:22,000 Grunden til, at det er en fraktal, 53 00:02:22,000 --> 00:02:23,790 er at den ligner sig selv 54 00:02:23,810 --> 00:02:26,340 ligemeget i hvilket målestoksforhold, vi ser den. 55 00:02:26,340 --> 00:02:29,890 Hvis vi kigger på den i det her målestoksforhold, 56 00:02:29,910 --> 00:02:32,410 ligner det, at vi har en masse trekanter med en masse bump på. 57 00:02:32,410 --> 00:02:34,890 Hvis vi zoomer ind, 58 00:02:34,910 --> 00:02:37,860 vil vi se det samme slags mønster. 59 00:02:37,860 --> 00:02:39,840 Zoomer vi endnu længere ind, 60 00:02:39,860 --> 00:02:41,520 ser vi det igen og igen. 61 00:02:41,580 --> 00:02:43,470 En fraktal er altså noget, som i alle målestoksforhold 62 00:02:43,470 --> 00:02:46,810 ser nogenlunde ser ens ud. 63 00:02:46,810 --> 00:02:48,700 Det er derfor, at det kaldes en fraktal. 64 00:02:48,720 --> 00:02:50,150 Det som er interessant 65 00:02:50,200 --> 00:02:53,530 og er grunden til, at den hører under den her kategori af geometri er, 66 00:02:53,530 --> 00:02:56,790 at figuren rent faktisk har en ubegrænset omkreds. 67 00:02:56,790 --> 00:02:58,330 Hvis vi bliver ved med at gøre det, 68 00:02:58,370 --> 00:02:59,900 altså hvis vi vil lave Kochs Snefnug, 69 00:02:59,900 --> 00:03:03,260 skal vi gøre det et uendeligt antal gange 70 00:03:03,280 --> 00:03:05,240 på hver enkelt mindre trekant her, 71 00:03:05,280 --> 00:03:09,910 vi bliver ved med at tilføje endnu en ligesidet trekant på dens side. 72 00:03:09,930 --> 00:03:11,680 For at vise, 73 00:03:11,680 --> 00:03:13,440 at den har en ubegrænset omkreds, kigger vi på den side herovre. 74 00:03:13,440 --> 00:03:16,000 . 75 00:03:16,000 --> 00:03:18,550 Vi starter her, hvor vi begyndte 76 00:03:18,550 --> 00:03:20,050 med den originale trekant. Det er den her side. 77 00:03:20,080 --> 00:03:21,480 Vi siger, at den har længden S. 78 00:03:21,520 --> 00:03:23,930 Vi deler den ind i 3 lige store dele. 79 00:03:23,960 --> 00:03:26,290 . 80 00:03:26,310 --> 00:03:30,810 Vi har S/3, og det kan vi skrive som 81 00:03:30,810 --> 00:03:35,940 S/3, S/3 og S/3. 82 00:03:35,940 --> 00:03:38,820 I den midterste del laver vi en ligesiden trekant. 83 00:03:38,820 --> 00:03:41,910 . 84 00:03:41,910 --> 00:03:44,090 Alle de her sider er lig med S/3. 85 00:03:44,090 --> 00:03:47,000 S/3, S/3. 86 00:03:47,000 --> 00:03:50,700 Nu har vi længden af den nye del. 87 00:03:50,700 --> 00:03:53,270 Vi kan ikke kalde det en linje mere, da den har et lille bump. 88 00:03:53,290 --> 00:03:56,880 Længden af den her del herovre, den her side, 89 00:03:56,880 --> 00:03:59,110 har nu ikke mere længden S. 90 00:03:59,150 --> 00:04:01,620 Den er nu S/3 gange 4. 91 00:04:01,620 --> 00:04:03,360 Før var den S/3 gange 3, 92 00:04:03,360 --> 00:04:07,550 men nu har vi 1, 2, 3, 4 segmenter, som hedder S/3. 93 00:04:07,550 --> 00:04:10,500 Efter en enkelt gang, efter ét skridt, 94 00:04:10,500 --> 00:04:14,930 efter vi en enkelt gang har tilføjet trekanter 95 00:04:14,930 --> 00:04:16,300 til vores nye side, 96 00:04:16,340 --> 00:04:23,560 efter vi har fået bumpet, har vi nu 4 gange S/3 eller 4/3s. 97 00:04:23,560 --> 00:04:30,950 Hvis den originale omkreds, når den er en trekant er lig med P minus 0, 98 00:04:30,950 --> 00:04:34,230 efter første trin, efter vi har et sæt bump, 99 00:04:34,230 --> 00:04:35,670 er vores omkreds lig med 100 00:04:35,710 --> 00:04:39,880 4/3 gange den originale omkreds, 101 00:04:39,880 --> 00:04:42,660 da alle siderne nu vil være 4/3 større. 102 00:04:42,660 --> 00:04:44,270 Hvis den her er lavet af tre sider, 103 00:04:44,290 --> 00:04:46,690 er alle siderne nu 4/3 større. 104 00:04:46,690 --> 00:04:48,950 Så er den nye omkreds 4/3 gange det. 105 00:04:48,950 --> 00:04:51,980 Nu skal vi lave det næste skridt. 106 00:04:51,980 --> 00:04:54,470 Det er 4/3 gange det første skridt. 107 00:04:54,470 --> 00:04:57,740 For hvert skridt vi tager, bliver den 4/3 større. 108 00:04:57,790 --> 00:05:00,190 Den bliver altså 4/3 større 109 00:05:00,190 --> 00:05:03,550 i forhold til det sidste skridt. 110 00:05:03,610 --> 00:05:05,590 Hvis vi gør det et uendeligt antal gange, 111 00:05:05,590 --> 00:05:10,740 hvis vi altså ganger ethvert tal med 4/3 et uendeligt antal gange, 112 00:05:10,740 --> 00:05:13,760 får vi et uendeligt tal, der beskriver en uendelig længde. 113 00:05:13,760 --> 00:05:16,340 P uendelig 114 00:05:16,360 --> 00:05:19,910 er omkredsen, som hvis vi gør det et uendeligt antal gange, er uendelig. 115 00:05:19,940 --> 00:05:22,140 I sig selv er det ret sejt 116 00:05:22,190 --> 00:05:24,300 bare at tænke på noget, som har en uendelig omkreds. 117 00:05:24,300 --> 00:05:28,260 Hvad der er endnu bedre er, at den rent faktisk har et begrænset areal. 118 00:05:28,260 --> 00:05:30,120 Når vi siger et begrænset areal, 119 00:05:30,120 --> 00:05:32,480 dækker det over et afgrænset omfang af plads. 120 00:05:32,480 --> 00:05:34,490 Vi kan rent faktisk tegne en figur rundt om det her, 121 00:05:34,490 --> 00:05:36,340 og så vil den aldrig udvide sig mere end figuren. 122 00:05:36,340 --> 00:05:38,960 Vi laver ikke et formelt bevis. 123 00:05:38,960 --> 00:05:41,600 Vi tænker bare over, hvad der sker på hvilken som helst af de her sider. 124 00:05:41,600 --> 00:05:45,550 I det første skridt har vi den her trekant, som bliver delt. 125 00:05:45,550 --> 00:05:49,540 Vi tegner lige, hvad der sker, 126 00:05:49,540 --> 00:05:52,280 så er den næste gentagelse, at vi tegner de her 2 trekanter herovre 127 00:05:52,310 --> 00:05:53,940 og de her 2 tegn herovre. 128 00:05:53,940 --> 00:05:56,230 Så indsætter vi nogle trekanter herovre 129 00:05:56,260 --> 00:05:59,600 og her, og her, og her, og her, og så videre. 130 00:05:59,630 --> 00:06:02,520 Vi skal lægge mærke til, at vi kan blive ved med at lægge flere og flere til. 131 00:06:02,520 --> 00:06:04,980 Vi kan altså lægge et uendeligt antal af de her bump til, 132 00:06:05,020 --> 00:06:07,070 men vi kommer aldrig videre end udgangspunktet. 133 00:06:07,070 --> 00:06:11,220 Det samme er gældende på den side lige her. 134 00:06:11,220 --> 00:06:13,840 Det gælder også på den side her 135 00:06:13,870 --> 00:06:17,540 og også på den her 136 00:06:17,540 --> 00:06:19,550 og den side herovre. 137 00:06:19,550 --> 00:06:22,330 Også den side vi har her. 138 00:06:22,350 --> 00:06:24,590 Selvom vi gør det et uendeligt antal gange, 139 00:06:24,590 --> 00:06:27,120 vil den her figur, Kochs Snefnug, 140 00:06:27,160 --> 00:06:30,130 aldrig have et større areal end den afgrænsende sekskant, 141 00:06:30,130 --> 00:06:32,070 og den vil heller ikke have et større areal 142 00:06:32,070 --> 00:06:34,530 end en figur, som ligner noget som den her. 143 00:06:34,530 --> 00:06:36,450 Vi tegner en vilkårlig cirkel. 144 00:06:36,450 --> 00:06:38,200 Vi vil gerne tegne den uden for sekskanten. 145 00:06:38,200 --> 00:06:39,780 . 146 00:06:39,780 --> 00:06:44,630 Det vi lige har tegnet i blå, eller den sekskant, som er tegnet i lilla, 147 00:06:44,630 --> 00:06:46,820 de har tydeligvis et areal. 148 00:06:46,820 --> 00:06:49,480 Kochs Snefnug vil altid være afgrænset, 149 00:06:49,480 --> 00:06:52,450 også selvom vi kan tilføje de her bump et uendeligt antal gange. 150 00:06:52,450 --> 00:06:55,380 Vi har altså set en masse seje ting. 151 00:06:55,420 --> 00:06:56,330 For det første er det en fraktal. 152 00:06:56,330 --> 00:06:58,760 Vi kan zoome ind, og den vil stadig se ud som det samme. 153 00:06:58,780 --> 00:07:04,950 Endnu en ting, en ubestemt omkreds og et bestemt areal. 154 00:07:04,950 --> 00:07:07,830 Det kan godt være, at vi tænker, at det er meget abstrakt. 155 00:07:07,830 --> 00:07:10,120 Ting som dem her eksisterer ikke i den virkelige verden. 156 00:07:10,120 --> 00:07:13,240 Det er et eksperiment, 157 00:07:13,240 --> 00:07:14,820 som folk taler om i fraktalverdenen. 158 00:07:14,870 --> 00:07:17,770 Det er at finde omkredsen af England 159 00:07:17,820 --> 00:07:19,200 eller hvilken som helst ø. 160 00:07:19,200 --> 00:07:21,170 England ligner lidt, 161 00:07:21,170 --> 00:07:22,730 ikke at vi er geografieksperter, 162 00:07:22,730 --> 00:07:24,230 men det ligner noget i stil med det her. 163 00:07:24,230 --> 00:07:26,230 Først gætter vi måske omkredsen 164 00:07:26,230 --> 00:07:27,480 og måler den her afstand. 165 00:07:27,550 --> 00:07:32,350 Vi kan også måle den her afstand plus den her afstand 166 00:07:32,350 --> 00:07:36,070 plus den her afstand plus den her afstand plus den her anstand plus den her afstand. 167 00:07:36,070 --> 00:07:37,660 . 168 00:07:37,660 --> 00:07:38,590 Den har en begrænset omkreds. 169 00:07:38,620 --> 00:07:40,300 Den har tydeligvis også et begrænset areal. 170 00:07:40,300 --> 00:07:42,300 . 171 00:07:42,340 --> 00:07:43,720 Det kan godt være vi tænker, at det ikke er lige så godt, 172 00:07:43,750 --> 00:07:45,380 og at vi er nødt til at gætte omkredsen en smule bedre end det. 173 00:07:45,400 --> 00:07:46,960 I stedet for at gøre det så groft 174 00:07:46,980 --> 00:07:48,680 er vi nødt til at lave en masse små linjer, 175 00:07:48,680 --> 00:07:50,740 . 176 00:07:50,770 --> 00:07:52,570 så vi kan komme tæt på kystlinjen, og så synes vi, 177 00:07:52,620 --> 00:07:55,010 at det er et meget bedre gæt. 178 00:07:55,010 --> 00:07:58,730 Men lad os sige, at hvis vi zoomer nok ind, 179 00:07:58,760 --> 00:08:01,780 . 180 00:08:01,780 --> 00:08:03,980 vil kystlinjen ligne noget i stil med det her. 181 00:08:04,020 --> 00:08:08,190 Kystlinjen vil altså have alle de her små buler i den. 182 00:08:08,260 --> 00:08:11,150 Da vi tog det første skridt, 183 00:08:11,150 --> 00:08:13,580 målte vi bare det her. 184 00:08:13,580 --> 00:08:15,740 Nu tænker vi, at det jo ikke er omkredsen af kystlinjen. 185 00:08:15,740 --> 00:08:17,620 Vi er nødt til at gøre det på mange flere sider. 186 00:08:17,650 --> 00:08:18,850 Vi skal gøre noget i stil med det her 187 00:08:18,900 --> 00:08:25,660 for rent faktisk at finde omkredsen af kystlinjen. 188 00:08:25,660 --> 00:08:29,150 Det kan godt være, at vi tænker, at det var en godt gæt af omkredsen, 189 00:08:29,150 --> 00:08:32,190 men hvis vi zoomer endnu mere ind på den her del af kystlinjen, 190 00:08:32,190 --> 00:08:35,050 finder vi ud af, at det rent faktisk ikke helt ser sådan ud. 191 00:08:35,050 --> 00:08:37,330 Det vil gå ind og ud sådan her. 192 00:08:37,360 --> 00:08:39,450 . 193 00:08:39,450 --> 00:08:42,810 I stedet for at have de her grove linjer, der bare måler det sådan her, 194 00:08:42,890 --> 00:08:43,850 . 195 00:08:43,900 --> 00:08:46,170 er vi nødt til at komme endnu tættere på. 196 00:08:46,220 --> 00:08:48,270 Det kan vi blive ved med, 197 00:08:48,310 --> 00:08:50,150 indtil vi kommer ned på det atomare niveau. 198 00:08:50,150 --> 00:08:54,730 Den faktiske omkreds af en ø, 199 00:08:54,770 --> 00:08:58,790 eller et kontinent, eller hvad som helst, er rent faktisk lidt i samme kategori som fraktaler. 200 00:08:58,840 --> 00:09:01,210 Vi kan tænke på det som noget, 201 00:09:01,210 --> 00:09:03,130 der har en næsten bestemt omkreds. 202 00:09:03,180 --> 00:09:04,150 På et eller andet tidspunkt 203 00:09:04,220 --> 00:09:05,480 kommer vi ned på et atomart niveau, 204 00:09:05,520 --> 00:09:06,610 og så vil det ikke være helt det samme, 205 00:09:06,660 --> 00:09:08,510 men det er lidt det samme fænomen. 206 00:09:08,540 --> 00:09:10,390 Det er interessant at tænke over.