Wymiar Hausdorffa
Z Wikipedii
Wymiar Hausdorffa – cecha numeryczna zbioru w przestrzeni metrycznej; nazwa tego wymiaru honoruje Feliksa Hausdorffa, który ten wymiar zdefiniował.
Spis treści |
[edytuj] Definicja
Niech s > 0. Niech
będzie przestrzenią metryczną. Dla dowolnego podzbioru
określamy miarę zewnętrzną
,
gdzie infimum bierzemy po rodzinach zbiorów
, które pokrywają
i zawierają zbiory o średnicy mniejszej lub równej
.
Gdy
maleje, to
rośnie. Zatem poniższa granica (skończona lub nie) istnieje i jest nazywana miarą Hausdorffa (dla wykładnika s):
.
Łatwo sprawdzić, że:
dla każdego
;
dla każdego
.
Wymiar Hausdorffa określa się wówczas jako
.
[edytuj] Wymiar Hausdorffa a wymiar topologiczny
Wymiar Hausdorffa metrycznej przestrzeni ośrodkowej jest zawsze niemniejszy od jej wymiaru topologicznego. Edward Marczewski (1937) [1] udowodnił, że każda ośrodkowa przestrzeń metryczna dopuszcza metrykę indukującą jej topologię, i taką, że wymiar Hausdorffa przy tej metryce jest równy wymiarowi topologicznemu.
Podobne twierdzenie, ale tylko dla przestrzeni metrycznych, zwartych, dowiedli wspólnie Lew Pontriagin i Lew Sznirelman (1932) [2], w terminach nie miary Hausdorffa, lecz logarytmu minimalnych liczności ε-pokryć, podzielonego przez log(ε).
Wynik Marczewskiego (oraz Eilenberga) przedstawiony jest w klasycznej monografii Witold Hurewicza i Henry Wallmana [3]; patrz też rosyjskie tłumaczenie [4], gdzie znajduje się dodatek ze wspomnianą pracą Pontriagina-Sznirelmana.
[edytuj] Praktyczna metoda liczenia
W większości zbiorów fraktalnych w przestrzeni metrycznej np. takich jak Kostka Mengera policzenie wymiaru Haussdorfa sprowadza sie do zbadania zbieżności szeregu geometrycznego z zsumowanych miar jego zmniejszanych elementów z potęgą wymiaru z każdej rekurencji tzn. kiedy suma ta staje się nieskończona. Suma ta jest szczególnym wyborem z rodziny zbiorów z definicji
. Wymiar Haussdorfa jest równy nawiększej wartości potęgi dla której powstały ciąg geometryczny oraz szereg stają się rozbieżne.
Przykład: dywan Sierpińskiego:
W każdej rekurencji usuwa się 8n kwadratów o boku 1 / 3n. Suma szeregu jest wtedy dana przez
co jest sumą wyrazów ciągu geometrycznego o ilorazie

Ciąg ten i suma stają się rozbieżne gdy q = 1 tzn. wymiar Haussdorfa dywanu Sierpińskiego wynosi

Dla kostki Mengera będzie to więc log(20) / log(3), dla piramidy Sierpińskiego log(4) / log(2), a dla zbioru Cantora log(2) / log(3).
Przypisy
[edytuj] Zobacz też
| W wieku 111 lat zmarła prawdopodobnie najstarsza Polka |
W Brzozowie na Podkarpaciu zmarła w wieku 111 lat i czterech miesięcy Ludwika Kosztyła. Była prawdopodobnie najstarszą Polką - poinformował PAP Damian Kierek z Urzędu Miasta w Brzozowie. |
| Okradli bank na 6 milionów. Przez internet |
Prawie sześć milionów złotych padło łupem złodziei, którzy wykorzystali lukę w bankowości internetowej jednego z banków. W krótkim czasie wykonali ponad 140 przelewów na swoje konta, a bank się nawet nie zorientował. |
| Ryszard Niemczyk już ostatecznie skazany na 25 lat więzienia |
Jeden z najgroźniejszych polskich gangsterów Ryszard Niemczyk, ps. Rzeźnik, jest już ostatecznie skazany na 25 lat więzienia, m.in. za udział w zabójstwie szefa gangu pruszkowskiego Andrzeja Kolikowskiego, ps. Pershing. |
| CBA zaprzecza by funkcjonariusze biura dostali nagrody za sprawę Sawickiej |
Centralne Biuro Antykorupcyjne zaprzeczyło by jego funkcjonariusze biorący udział w operacji przeciwko posłance PO Beacie Sawickiej dostali premie sięgające nawet 30 tys. zł. |
| Pięciolatek w szpitalu po zażyciu amfetaminy |
Policjanci z Zabrza zatrzymali rodziców pięcioletniego chłopca, w którego organizmie lekarze wykryli duże stężenie amfetaminy. Wszystko wskazuje na to, że dziecko wypiło napój z narkotykiem, który przygotował sobie jego ojciec |
| Ukradli bankomat i wieźli go na wózku przez miasto |
Trzej zamaskowani mężczyźni wyrwali z mocowania bankomat, załadowali na wózek i wieźli przez miasto. Wpadli, bo jakiś mieszkaniec Głogowa podzielił się informacją o niezwykłym widoku z policją. |
| Prokuratura umorzyła śledztwo ws. nazwania prezydenta chamem |
Warszawska prokuratura okręgowa umorzyła śledztwo dotyczące wypowiedzi posła PO Janusza Palikota, który oświadczył w lipcu w TVN24, że uważa prezydenta Lecha Kaczyńskiego "za chama". Wypowiedź Palikota nie może być uznana za zniewagę - uznała prokuratura. |
| Kwaśniewski: pytano mnie, czy chcę być szefem NATO |
- Ministrowie Spraw Zagranicznych krajów NATO-wskich prowadzili ze mną rozmowy sondażowe, czy byłbym zainteresowany. Nie powiedziałem "nie". - powiedział w TOK FM Aleksander Kwaśniewski, pytany o doniesienia tygodnika "Der Spiegel", który napisał że Kwaśniewski, lub Sikorski mają bardzo duże szanse zostać kolejnym szefem Sojuszu. - To spekulacje prasowe, ale możemy czuć satysfakcję - komentuje premier Donald Tusk. |
| L. Kaczyński: Wizy dla Polaków to byłby cenny prezent od Busha |
To byłby "bardzo cenny prezent", o ile prezydentowi USA dałoby się sprawę przeprowadzić przez Kongres - powiedział, przebywający z oficjalną wizytą w Mongolii, prezydent Lech Kaczyński, odnosząc się do informacji medialnych, jakoby kończący kadencję George W.Bush rozważał zniesienie wiz dla Polaków. |
| "Dziennik": Agenci CBA nagrodzeni za prowokację wobec Sawickiej |
PRZEGLĄD PRASY: Premiami sięgającymi nawet 30 tys. zł zostali nagrodzeni funkcjonariusze CBA biorący udział w operacji przeciwko posłance PO Beacie Sawickiej - pisze "Dziennik". |


