核心通識 -- 數‧計算與文明

99 學年第 1 學期(第一屆)

作業二

  1. 根據文本中描述的 Koch 雪花生長規律,假設一開始的正三角形面積為 A, 周長為 S。請你根據 Koch 雪花的生長規律,回答以下問題。
    1. 計算出生長 n 次後的面積與周長(你會算出帶有 n 的式子); 令原始的狀態是 n=0,也就是 A0=A、S0=S。
    2. 利用前面的結果,說明為何當 n 趨於無窮大時(n→∞), 面積會收斂到定值(convergence),但周長卻會發散到無窮大(divergence)。
    其中,第 1 小題請附上計算過程與說明, 第 2 小題請簡單說明並且算出當 n 趨於無窮大時,面積的極限值。 (請參考文本中Koch 雪花的生成

  2. 現在我們在電腦上看到各式各樣色彩豐富的數位圖片,實際上都是運用某種技術呈現, 而因為這些技術的運用就可以產生很多絢麗的圖片, 請簡述電腦是使用什麼技術生成一張張圖片?

  3. 在 xy 坐標平面上,函數 y=sin(x/2) 畫出來的圖形原本應該是一個週期為 4π 的正弦函數圖形,但如果我們把 x 看成某一點與 x 軸正向所夾的廣義角, y 看成某一點與原點 (0,0) 的距離, 則函數 y=sin(x/2) 的圖形就會不一樣了。 以上述的函數為例,當 x=π 時,可以算出 y=1, 這個點即為 xy 平面上的點 (-1,0),因為 (-1,0) 與 x 軸正向的夾角為 π, 與原點的距離為 1。 現在就請你利用以上的概念,在 xy 坐標平面上「盡量精確」的畫出函數 y=sin(x/2)的圖形,其中 x 介於 0 與 2π 之間。

  4. 聽完今天上課的內容後,或許你也有一些關於視覺藝術的創意產生。 請利用你現在就讀的科系或你有興趣的學科中,挑選一些素材, 說明你將如何運用這些素材來產生視覺藝術作品, 並畫出你心中所想的藝術圖騰(只要畫草圖或說明構想即可)。



Created: Oct 6, 2010
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shann@math.ncu.edu.tw