"خود مشابہ مجموعہ (مستوی میں)" کے نسخوں کے درمیان فرق

م
clean up, replaced: ← (121), ← (113) using AWB
(clean up, replaced: ابتدائییی ← ابتدائی using AWB)
م (clean up, replaced: ← (121), ← (113) using AWB)
{{اصطلاح برابر|
طاقم <br>احاطہ<br> یحیط <br> بند <br> کھلا <br> مطابقت <br> گھماؤ <br> ترجمہ <br> تراکب <br> ناتراکب <br> سکڑاو <br> پھیلاؤ <br> خود مشابہ <br> اتحاد<br> مستوی|
set <br> boundary <br>bounded <br> closed <br> open <br> congruence <br> rotate <br> translate <br> overlapping <br> non-overlapping <br> contraction <br> expansion <br> self-similar <br> union <br> plane}}
 
[[Image:Congruent_sets.png|frame|تصویر 2]]
===بند طاقم ===
[[لکیری فضا|اقلیدسی فضا]] <math>\mathbb{R}^2</math> میں اگر طاقم کا احاطہ بھی طاقم میں شامل ہو تو اسے بند طاقم کہا جاتا ہے۔ تصویر 2 میں طاقم (مجموعوں) کا احاطہ کالی لکیر میں دکھایا گیا ہے۔
 
===کھلا طاقم ===
[[لکیری فضا|اقلیدسی فضا]] <math>\mathbb{R}^2</math> میں اگر طاقم کا احاطہ کو طاقم کا حصہ نہ سمجھا جائے، تو اسے کھلا طاقم کہا جاتا ہے۔ تصویر 2 میں طاقم (مجموعوں) کا احاطہ کالی لکیر میں دکھایا گیا ہے۔
 
===طاقموں میں مطابقت ===
 
<table>
<caption> تصویر 5 </caption>
<tr>
<td>[[Image:set_contraction_image2.png|200px]]</td>
<td align="center">
<math>
T\left(\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix}\right) =
\begin{bmatrix} s & 0 \\
0 & s
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix}
</math>
</td>
<td>[[Image:set_contraction_image1.png|200px]]</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
 
===سکیڑ اور پھیلاؤ===
اگر <math>\ T:\mathbb{R}^2 \to \mathbb{R}^2</math> ایسا [[لکیری استحالہ]] ہو، جو طاقم کو چھوٹا یا بڑا کرتا ہو۔ اگر <math>\ 0<s<1</math> تو اس کو ''سکیڑنا'' کہیں گے (تصویر 5)، اور اگر <math>\ s>1</math> تو اسے ''پھیلانا'' کہیں گے۔ تصویر 5 میں نیلے طاقم کو سکیڑ کر سرخ طاقم بنتا دکھایا گیا ہے۔
 
[[Image:decompose_self_similar.png|thumb|center|300px|تصویر 6]]
ایک بند اور تحیط طاقم (جو <math>\mathbb{R}^2</math> کا ذیلی طاقم ہو) کو ''خود مشابہ'' کہا جائے گا، اگر اس طاقم ''S'' کو یوں لکھا جا سکے
:<math>S = S_1 \cup S_2 \cup \cdots \cup S_n</math>
جہاں <math>S_1, S_2, \cdots, S_n</math> ناتراکب مجموعات ہیں، اور ان میں سے ہر ایک بمطابق ہے ''S'' کی سکڑی ہوئی صورت کے (جہاں سکڑنے کا عدد <math>\ 0<s<1</math> ہے)۔ یہاں علامت <math>\cup</math> اتحاد کے لیے استعمال ہوئی ہے۔
 
تصویر 6 میں طاقم ''S'' کو چار مجموعات <math>S_1, S_2, S_3, S_4 </math> کے اتحاد کے بطور دکھایا گیا ہے۔ یہاں سکڑنے کا عدد <math> s=\frac{1}{2} </math> ہے۔
ان ذیلی مجموعات کو سے ان [[مماثلتیہ]] کے ذریعہ حاصل کیا جا سکتا ہے:
:<math>S_1=T_1(S), \, S_2=T_2(S), \, S_3=T_3(S), \, S_4=T_4(S) </math>
جہاں مماثلتیہ یہ ہیں
:<math>T_1\left(\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix}\right) =
\frac{1}{2} \begin{bmatrix} 1 & 0 \\
0 & 1
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix} +
</math>
:<math>T_2\left(\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix}\right) =
\frac{1}{2} \begin{bmatrix} 1 & 0 \\
0 & 1
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix} +
</math>
:<math>T_3\left(\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix}\right) =
\frac{1}{2} \begin{bmatrix} 1 & 0 \\
0 & 1
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix} +
</math>
:<math>T_4\left(\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix}\right) =
\frac{1}{2} \begin{bmatrix} 1 & 0 \\
0 & 1
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix} +
 
{{اصطلاح برابر|
اتحاد <br> غیر خالی <br> منفرد <br> ایکی مربع <br> خود مشابہ|
union <br> non-empty <br> unique <br> unit square <br> self-similar}}
 
اگر نیچے دی تین [[مماثلتیہ]] ایکی مربع پر استعمال کی جائیں،
:<math>T_1\left(\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix}\right) =
\frac{1}{2} \begin{bmatrix} 1 & 0 \\
0 & 1
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix} +
</math>
:<math>T_2\left(\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix}\right) =
\frac{1}{2} \begin{bmatrix} 1 & 0 \\
0 & 1
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix} +
</math>
:<math>T_3\left(\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix}\right) =
\frac{1}{2} \begin{bmatrix} 1 & 0 \\
0 & 1
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}x \\ y \end{bmatrix} +
\begin{bmatrix}0 \\ \frac{1}{2} \end{bmatrix}
</math>
تو تین ناتراکب مربع <math>\ T_1(U), T_2(U), T_3(U) </math> بنتے ہیں (تصویر 7) ۔ اب ان تین مربع پر (علیحدہ علیحدہ) یہ تین مماثلتیہ استعمال کیے جائیں، تو تصویر 8 حاصل ہو گی۔ اسی طرح یہ عمل جاری رکھا جائے تو تصویر 9 حاصل ہوتی ہے، جو کہ مشہور سیرپنسکی تکون ہے۔ (تصویر 9 میں سیرپنسکی تکون سفید رنگ میں دکھائ ہے۔)
 
غور کرو کہ تصویر 7 میں مربع ''U'' اقلیدسی فضا <math>\mathbb{R}^2</math> (مستوی) میں ہے، اس لیے اس کا [[Dimension|بُعد]] 2 ہے۔ اس مربع کا رقبہ 1 ہے۔ مماثلتیہ کے استعمال کے بعد جو تین مربع کا خاکہ بنتا ہے (نیلے) اس کا کل رقبہ <math>\frac{3}{4}</math> ہے۔ ہر نیلے مربع پر مماثلتیہ کے استعمال سے تصویر 8 ملتی ہے، اور اب ہمارے خاکہ کا رقبہ <math>\left(\frac{3}{4}\right)^2</math> ہے۔ مماثلتیہ کے ''n'' بار استعمال کے بعد بننے والے خاکہ کا رقبہ <math>\left(\frac{3}{4}\right)^n</math> ہو گا، اور
:<math>\lim_{n\to \infty} \left(\frac{3}{4}\right)^n = 0</math>
یعنی تصویر 9 میں خاکہ (سیرپنسکی تکون، سفید رنگ میں) کا رقبہ صفر (0) ہو گا۔ یاد رہے کہ ایک لکیر، جس کا [[Dimension|بُعد]] 1 ہوتا ہے، کا رقبہ صفر ہوتا ہے۔ اس سے یہ نتیجہ نکلتا ہے کہ سیرپنسکی تکون کا بُعد 1 ہے۔ اگرچہ سیرپنسکی تکون <math>\mathbb{R}^2</math> میں نظر آتی ہے، مگر اس میں سوراخ اتنے ہیں کہ یہ ایک لکیر کی ماند ہے (جس کا بُعد 1 ہوتا ہے)۔ سیرپنسکی تکون ایک [[Fractal|فریکٹل]] ہے۔
 
{{تصویر سکرپت|Sierpinski_triangle.png}}
یہاں یہ واضح کر دیں کہ تصویر 9 ایک حد تک تفصیل میں دکھائی جا سکتی ہے۔ بہت چھوٹی تفصیل واضح ہونا تصویر میں ممکن نہیں۔
 
یہ واضح کرنے کے لیے کہ شیرپنسکی تکون، "خود مشابہ طاقم" کی تعریف پر پورا اترتی ہے، ہم نے تصویر 10 مین جان بوجھ کر اسے تین حصوں <math>S_1, S_2, S_3</math> میں بانٹ کر دکھایا ہے، اس طرح کہ ہر حصہ بڑے سیرپنسکی [[تکون]] ''S'' (تصویر 9) پر ایک مماثلتیہ <math>T_1, T_2, T_3</math> کے عمل سے بنا ہے، اور
:<math>S = S_1 \cup S_2 \cup S_3</math>
یاد رہے کہ ان تین حصوں <math>S_1, S_2, S_3</math> میں سے ہر حصہ بھی "خود مشابہ" ہے، اور یہ بات ان حصوں کے اسطرح مزید حصے کرنے پر بھی برحق ہے (کیونکہ سیرپنسکی تکون ایک فریکٹل ہے)۔
 
# پلین میں ایک نکتہ <math>\ (x,y) </math> چنو
# ایک تصادفی تجربہ سے [[تصادفی متغیر]] جنم دو، جس کی قدر 1 سے ''n'' تک ہو۔ فرض کرو کہ قدر ''j'' آتی ہے۔
# اب مماثلتیہ <math>T_j</math> چنو، اور نکتہ <math>\ (x,y) </math> کو اس میں سے گزار کر نیا نکتہ حاصل کرو۔ اس نئے نکتہ کو پلاٹ کر دو۔ (یہ نکتہ طاقم ''S'' کا حصہ ہے۔)
# اس نئے نکتہ <math>\ (x,y) </math> کو لے کر، سیڑھی 2 پر جا کر یہ طریقہ دہراتے رہو (جبتک تصویر نکھر آئے۔)
 
86,585

ترامیم