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今週のフラクタル26 ((z^4+0.01)/(z^2+0.06i)+c)

どうも、108Hassiumです。

今回は$${\frac{z^4+0.01}{z^2+0.06i}+c}$$に関するフラクタル図形をお届けします。

(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)+c

☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)+cのマンデルブロ集合(z_0=0)
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)+cのマンデルブロ集合(z_0=c+0.16-0.12i)
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)+cのマンデルブロ集合(z_0=c-0.16-0.12i)
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)+cのマンデルブロ集合(z_0=0,c±0.16-0.12i)

$${f(z)=\frac{z^4+0.01}{z^2+0.06i}+c}$$の臨界点は、

  • $${0}$$

  • $${\sqrt{0.08-0.06i}}$$

  • $${-\sqrt{0.08-0.06i}}$$

  • $${\sqrt{-0.08-0.06i}}$$

  • $${-\sqrt{-0.08-0.06i}}$$

・・・の計5点があります。

しかし、これらの値について$${f(z)}$$を計算してみると$${f(\sqrt{0.08-0.06i})=f(-\sqrt{0.08-0.06i})=c-0.16+0.12i}$$、$${f(\sqrt{-0.08-0.06i})=f(-\sqrt{-0.08-0.06i})=c+0.16+0.12i}$$となるので、マンデルブロ集合の描画に必要な初期値は$${0}$$と$${c\pm0.016-0.12i}$$の3つだけと考えることができます。

☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.45+0.71iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.48-0.38iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.48+0.43iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.38-0.43iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.98-0.05iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-1.5+0.23iのジュリア集合

ジュリア集合は$${\frac{z^2}{2}+\frac{1}{8z}+c}$$のような「摂動が強めな摂動ジュリア集合」の特徴を持っていますが、点対象である点も特徴的です。

※☟$${\frac{z^2}{2}+\frac{1}{8z}+c}$$の記事

☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.11+0.64iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-1.02+0.14iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.95+0.16iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.46-0.39iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.04-0.55iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)+0.25-0.05iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.59+0.51iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)+0.16+0.02iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.1-0.52iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.28+0.54iのジュリア集合

2種類の吸引的サイクルが存在するジュリア集合です。

白い領域が$${z_0=c+0.16+0.12i}$$と同じサイクルに収束する領域で、青い方は$${z_0=c-0.16+0.12i}$$に対応する領域です。

☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)+0.13-0.01iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.07-0.53iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.09-0.52iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.08-0.54iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.07-0.55iのジュリア集合
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.712-0.19iのジュリア集合

3つの異なる吸引サイクルが存在するジュリア集合です。

☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)+0.42-0.29iのジュリア集合(96周期,z_0=c-0.16-0.12i)
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.12+0.33iのジュリア集合(98周期,z_0=0,c+0.16-0.12i)
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.29+0.47iのジュリア集合(102周期,z_0=c-0.16-0.12i)
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.39+0.44iのジュリア集合(180周期,z_0=c+0.16-0.12i)
☝(z^4+0.01)/(z^2+0.06i)-0.19-0.56iのジュリア集合(196周期,z_0=c-0.16-0.12i)

いつものです。(集計は$${\frac{z^3}{3}-\frac{z^2}{2}+c}$$と同じチーム戦形式)