Nazwa przedmiotu:
Fraktale
Koordynator przedmiotu:
dr Robert Małysz
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Informatyka
Grupa przedmiotów:
Wspólne
Kod przedmiotu:
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2011/2012
Liczba punktów ECTS:
4
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Analiza matematyczna, Algebra liniowa z geometrią, Programowanie, przedmioty wskazane/pomocnicze - Teoria miary, Grafika komputerowa, Analiza funkcjonalna, Procesy stochastyczne
Limit liczby studentów:
Cel przedmiotu:
do uzupełnienia
Treści kształcenia:
• Fraktale klasyczne i rózne definicje wymiarów 1. Klasyczne fraktale (trójkąt Sierpińskiego, zbiór Cantora, krzywa Kocha, zbiory Julii) 2. Wymiar Minkowskiego, packing dimension 3. Wymiar Hausdorffa, miara Hausdorffa, własności wymiarów • Fraktale deterministyczne 4. System iteracyjny (iterated function system, IFS), operator Hutchinsona, twierdzenia Banacha 5. Wymiary fraktali samopodobnych i samoafinicznych 6. Funkcje interpolacji fraktalnej, krzywe Peano, funkcje Weierstrassa 7. Wymiar i własności funkcji interpolacji fraktalnych 8. Powierzchnie fraktalne (m. in. powierzchnie interpolacji fraktalnej dwuliniowej), własności 9. Zbiory Julii i zbiór Mandelbrota • Fraktale losowe i samopodobne procesy stochastyczne 10. Fraktale losowe, modyfikacje fraktali deterministycznych 11. Ruchy Browna, ułamkowe ruchy Browna (fractional Brownian motion, fBm), procesy samopodobne 12. Twierdzenie Frostmanna, wymiar Hausdorffa procesów samopodobnych i ułamkowych ruchów Browna • Zastosowania geometrii fraktalnej 13. Fraktalne krajobrazy 14. Fraktalna kompresja obrazów 15. Wykładnik Hursta, zastosowania geometrii fraktalnej w ekonomii i fizyce, prawa skalowania  
Metody oceny:
W oparciu o wykład studenci tworzą programy komputerowe. Przykładowe tematy programów znajdują się na stronie www.mini.pw.edu.pl/~malysz
Egzamin:
Literatura:
1. Barnsley, B. - Fractals everywhere, Acad. Press Inc., 1989. 2. Falconer, K. - Fractal Geometry: Mathematical Foundations and Applications. John Wiley & Sons, 2003. 3. Mandelbrot, B.B. - Fractals and Scaling in Finance. Springer 1997 4. Massopust, P - Fractal Functions, Fractal Surfaces, and Wavelets, Academic Press, 1995. 5. Peitgen, O., Jurgens, H., Saupe, D. - Fraktale PWN 1995 6. Peters, E.E. - Fractal Markets Analysis. John Wiley & Sons, 1994. 7. Skarbek, Wł. - Metody reprezentacji obrazów cyfrowych Akademicka Oficyna Wydawnicza 1993 .  
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:

Efekty uczenia się