Sierpinského trojúhelník: Jak z totálního chaosu vznikne geniální nekonečno obrazců

Sierpinského trojúhelník: Jak z totálního chaosu vznikne geniální nekonečno obrazců

Foto: Flametric / Depositphotos

Publikováno:
5 min
Pamatujte, že každý komentář bývá zprávou o komentujícím.
Děkujeme za vaše komentáře.

Sierpinského trojúhelník je jedním z obecně známých fraktálních útvarů. Fraktál je laicky řečeno geometrická konstrukce, která je sama sobě podobná při různých zvětšeních. Fraktál vypadá téměř stejně, když na něj hledíte z jakékoli blízkosti či vzdálenosti, chcete-li.

Reklama
Obsah článku
  1. Jako stromy
  2. Potoky, řeky, mraky, orgány
  3. Čím hlouběji, tím složitější
  4. Vztahy mezi lidmi jako superfraktáty
  5. Vytvořte si Sierpinského trojúhelník sami
  6. Postup

Princip Sierpinského trojúhelníku se jmenuje podle Wacława Sierpińského, polského matematika, který ho v roce 1915 poprvé popsal. Srozumitelně - pro laiky - vysvětluje tento princip na svém webu Martin Hinner, matematik a počítačový odborník, který se zabývá fraktální geometrií: 

Jako stromy

„Fraktály jsou geometrické útvary, které v sobě obsahují samy sebe. Jsou všude okolo nás. Typickým příkladem jsou stromy – když useknete stromu jednu větev, vypadá ta samotná větev jako zmenšený strom. Když z této větve useknete menší větvičku, vypadá zase jako malý stromeček. V abstraktním světě matematiky by se takhle stromy daly osekávat donekonečna, v reálném světě samozřejmě ne. Když se ale začnete dívat okolo sebe, tak zjistíte, že skoro všechno v přírodě má fraktální charakter – tudíž obsahuje to v sobě samo sebe.“

Potoky, řeky, mraky, orgány

„Potoky a řeky jsou také fraktály – větví se podobně jako stromy. I mraky na nebi jsou fraktály – když z mraku vezmete libovolnou část, vypadá jako původní mrak. Fraktály jsou i orgány v našem těle – díky tomu mají naše plíce obrovskou plochu při zachování malého objemu,“ zaznívá v odpovědi na otázku Jaké využití a účel má Sierpińského trojúhelník? na webu Odpovedi.cz.

Čím hlouběji, tím složitější

Pokud byste si rádi představili, jak fraktáty vypadají v reálném životě, přečtěte si i následující odstavce:

„V matematice existuje samostatná disciplína zvaná fraktální geometrie, která se zkoumáním fraktálů zabývá. Bylo jich popsáno již mnoho druhů, ovšem Mandelbrotova množina je naprosto unikátní. Je to takový fraktál všech fraktálů. Má totiž vlastnost, kterou jiné fraktály nemají. Je to jediný známý fraktál, který je nekonečně komplikovaný – čím hlouběji se budete nořit, tím složitější tvary budete nacházet.“

Vztahy mezi lidmi jako superfraktáty

„Stejný princip funguje i v méně hmatatelných oblastech – třeba v mezilidských vztazích. Když se podíváte na jednotlivé státy na světě a jejich vzájemné vztahy a pak se podíváte na menší jednotky, ze kterých je lidské společenství složeno – třeba na vztahy na pracovišti nebo vztahy dětí ve školní třídě, zjistíte, že mají stejný charakter. Ve třídě na základní škole je taky pár „sígrů“, kteří si vytvářejí okolo sebe skupinky následovatelů – stejně jako USA a Rusko mají svoje sféry vlivu. Stejně jako ve třídě jsou introverti, kteří nepatří do žádné skupinky, tak i ve světě jsou neutrální státy, které se kamarádí s každým nebo s nikým. Celá ta složitá pavučina mezilidských vztahů je totiž fraktál – obsahuje sama sebe na různých úrovních. Ať si vezmete jakkoli velkou skupinu lidí (rodinu, firmu, město, kraj, stát, světadíl, svět), budete na všech úrovních narážet na stejné vzorce vztahů. Větší celky jsou prostě poskládaný z menších, které jsou v podstatě stejné, jenom zmenšené,“ uzavírá přehledné vysvětlení Tomáš Prokopič, který se zhostil sepsání odpovědi na dotazovacím fóru Odpovědi.cz.

Vytvořte si Sierpinského trojúhelník sami

Na závěr našeho článku si ukážeme generování Sierpinského trojúhelníku metodou zvanou „chaos game“ (z angličtiny chaosová hra, hra chaosu), kterou popsal autor webu Veiner.eu v sekci Matematika. Tato metoda je založena na aplikaci definice množiny bodů tvořících trojúhelník - pro každý bod (roviny) platí, že pokud náleží do množiny, pak do ní náleží též bod ležící na středu spojnice tohoto bodu a libovolného vrcholu trojúhelníku. Algoritmus na počátku stanoví souřadnice vrcholů budoucího trojúhelníku a následně opakovaně vybírá náhodný vrchol trojúhelníku a vykreslí bod ležící na středu úsečky tvořené tímto vrcholem a bodem vygenerovaným v předchozím kroku. Přičemž první bod byl zvolený náhodně (ovšem tak, aby ležel uvnitř pomyslného trojúhelníku).

Postup

Zvol tři body v rovině (říkejme jim rohy). Libovolně zvol počáteční bod (říkejme mu kukátko), nejlépe uvnitř plánovaného trojúhelníka, ale podmínkou to není. Náhodně zvol jeden ze tří rohů. Z kukátka veď myšlenou úsečku do zvoleného rohu. Ve středu této úsečky nakresli bod (je to bod Sierpinského trojúhelníku). Přesuň kukátko do tohoto bodu. Opakuj do nekonečna.

Tak hodně zdaru!

Reklama

Možná jste zmeškali

Kolik si vydělá revizor v Praze: Záleží na tom, kolik černých pasažérů nachytá

Kolik si vydělá revizor v Praze: Záleží na tom, kolik černých…

Reklamní kampaně lákají na desetitisíce a slibují stabilní kariéru v pražské dopravě. Realita všedního dne na palubě tramvají a v temných vestibulech metra je však mnohem dramatičtější.

Matčino poslední přání, které nakonec není poslední: Povedená komedie Lítá v tom dnes večer na Nově

Matčino poslední přání, které nakonec není poslední: Povedená komedie…

Páteční večer si zaslouží pořádnou porci emocí a humoru. Připravte si popcorn a nechte se vtáhnout do příběhu, který baví tisíce diváků a ukazuje, jak daleko jsme ochotni zajít pro ty, které milujeme.

Perské koberce mohou mít velkou cenu. Jak o ně pečovat, aby neztratily na hodnotě?

Perské koberce mohou mít velkou cenu. Jak o ně pečovat, aby…

Antické orientální koberce zažívají renesanci. Exempláře z perské oblasti Heriz, vyrobené v prvních desetiletích 20. století, dnes dosahují hodnot v řádu desítek tisíc korun. Co dělá tyto textilní artefakty tak ceněnými a jak poznáte skutečnou kvalitu?

Koupelna v Belgii, balkon v Nizozemí. Nejbizarnější hranice na světě vede skrz domy

Koupelna v Belgii, balkon v Nizozemí. Nejbizarnější hranice na světě…

Představte si, že vaříte oběd v Belgii a jdete ho sníst do obýváku v Nizozemsku. V městečku Baarle není takový scénář science fiction, ale každodenní realita. Toto nevelké město se chlubí nejzapeklitější státní hranicí planety.

ČT 2 dnes potěší milovníky starých komedií. Grand restaurant pana Septima baví celé generace

ČT 2 dnes potěší milovníky starých komedií. Grand restaurant pana…

Stačí několik grimas, rychlá chůze a věčně rozčilený výraz – a diváci se smějí už téměř šedesát let. Louis de Funès patří mezi nejoblíbenější francouzské herce všech dob a jeho filmy mají v Česku mimořádně věrné publikum. Dnes večer od 20 hodin uvede ČT2 komedii Grand restaurant pana Septima, která je považována za jednu z jeho nejlepších rolí.

Dnešní linoleum je zcela jiné, než jak jsme ho znali v dobách dětství. S přehledem nahradí laminát

Dnešní linoleum je zcela jiné, než jak jsme ho znali v dobách dětství…

Laminátové plovoucí podlahy ztrácejí v českých domácnostech své dlouholeté prvenství. Nahrazuje je překvapivý návrat materiálu, který jsme znali z chodeb socialistických škol – jen v úplně jiné podobě.

Netradiční lívance z ovesných vloček a jablek: S tímto receptem se vyhnete mouce i cukru

Netradiční lívance z ovesných vloček a jablek: S tímto receptem se…

Na první pohled vypadají jako klasické lívance, v těstě ale nemusí být ani gram běžné mouky a sladkou chuť nemusí dodávat cukr. Základem jsou dvě obyčejné suroviny, které má většina domácností běžně po ruce. A hotové jsou během několika minut.

Nová dopravní značka v Polsku mate jak turisty, tak místní obyvatele

Nová dopravní značka v Polsku mate jak turisty, tak místní obyvatele

Cesta k Baltu se může změnit v drahou lekci. Nová dopravní značka v Polsku vypadá nenápadně, ale stačí jeden nesprávný manévr a z peněženky zmizí tisíce korun.

Sběratelé milují staré cedule z dob první republiky. Mohou být i oprýskané

Sběratelé milují staré cedule z dob první republiky. Mohou být i…

Staré reklamní cedule z benzinových pump a prodejen pohonných hmot patří mezi vyhledávané sběratelské předměty. Zvlášť vzácné jsou originály značky Apollo, které se v dobrém stavu prodávají za desítky tisíc korun. I poškozené kusy však mají hodnotu – sběratelé za ně nabízejí minimálně 3 500 korun. Pokud máte doma po předcích starou plechovou ceduli, může jít o cenný nález.

Místo slunce přišel déšť. Obloha se nevyjasní ani v příštích dnech, říkají předpovědi

Místo slunce přišel déšť. Obloha se nevyjasní ani v příštích dnech,…

Ještě před několika dny to vypadalo na příjemný letní víkend plný slunce. Mnozí už plánovali koupání, výlety nebo grilování. Jenže počasí nakonec předvedlo, jak dokáže být nevyzpytatelné. Místo převážně jasné oblohy dorazila hustá oblačnost a na většinu území také déšť.

Doporučené články

Ve čtvrtek bude Česko oslněno 100% černým humorem: Nova Cinema ve 20:00 odvysílá nejikoničtější souboj trenéra s vlastním osudem

Ve čtvrtek bude Česko oslněno 100% černým humorem: Nova Cinema ve 20:00 odvysílá nejikoničtější souboj trenéra s vlastním osudem

Zítra v Ulici: Ve středu odvedou Petra policisté a Adriana lže, jako když tiskne

Zítra v Ulici: Ve středu odvedou Petra policisté a Adriana lže, jako když tiskne

Jak dnes vypadá představitelka Samanthy Carterové? Amanda Tapping pracuje na novém seriálu a míří do Česka

Jak dnes vypadá představitelka Samanthy Carterové? Amanda Tapping pracuje na novém seriálu a míří do Česka

Kvíz: Sledujete Ulici celé roky? Pak vás možná překvapí, co všechno o jejím vzniku nevíte

Kvíz: Sledujete Ulici celé roky? Pak vás možná překvapí, co všechno o jejím vzniku nevíte

Ulice: Kamila přizná dceři pravdu. Tohle si o ní a o sociálních sítích myslí herečka

Ulice: Kamila přizná dceři pravdu. Tohle si o ní a o sociálních sítích myslí herečka

Reklama