Kvadrat-iterator
Här kan du studera hur slutresultatet av en serie beräkningar beror på startvärdet. En sådan här serie av beräkningar kallas ibland för en iterativ beräkning eller en iteration. I det här programmet utgår vi från sambandet:
xn+1 = a·xn·(1-xn)
Variabeln x är den storhet vi vill undersöka, det kan t ex vara antalet sorkar inom ett område ett visst år.
Värdet n anger vilket steg i beräkningen vi är på. (Om vi räknar sorkar kan det t ex vara året.)
Med xo menar vi antalet sorkar från början, x1 är antalet sorkar efter ett år,
och x2 är antalet sorkar efter två år och så vidare.
Talet a får beskriva alla yttre omständigheter: antalet rovdjur, tillgången på mat med mera.
Du bestämmer dig först för ett värde på parametern a, mellan 1 och 4. Som exempel kan vi välja 2.
Sedan väljer du det x-värde (mellan 0 och 1) som du vill starta på.
Detta kallar vi alltså xo och i detta exempel kan vi välja 0,4.
Med hjälp av formeln räknar vi ut nästa x-värde, dvs x1:
x1 = a·xo·(1 - xo) = 2·0,4·(1 - 0,4) =
2·0,4·0,6 = 0,48.
Värdet 0,48 blir nu utgångsvärdet för nästa steg, när vi ska beräkna x2:
x2 = a·x1·(1 - x1) = 2·0,48·(1 - 0,48) =
2·0,48·0,52 = 0,4992.
Och så håller vi på några gånger. I vårt exempel får vi följande serie med värden:
| n (år) | x (antal sorkar) |
|---|---|
| 0 | 0,4 |
| 1 | 0,48 |
| 2 | 0,4992 |
| 3 | 0,49999872 |
| 4 | 0,49999999 |
I det här fallet verkar det som om värdet stabiliserar sig kring 0,5. Men för vissa kombinationer av a och xo kan man få väldigt annorlunda resultat. Se exemplen nedan och använd programmet för att räkna och rita ut resultatet i ett diagram.
Du ställer in parametern a och startvärdet xo med rullningslisterna eller
genom att skriva in värden i textfälten.
1 ≤ a ≤ 4 och 0 ≤ xo ≤ 1
Med "Toggle view" växlar du mellan två olika sätt att visa resultatet.
Mer exempel
Här är några förslag på startvärden du kan använda:
| a | xo |
|---|---|
| 2.8 | 0.2 |
| 2.8 | 0.8 |
| 3.2 | 0.7 |
| 3.5 | 0.7 |
| 3.75 | 0.6 |
| 3.75 | 0.61 |
Läs mer
Engelska Wikipedia: Logistic map
Epost: magnus(a)magnus-karlsson.nu - Startsida: http://magnus-karlsson.nu
