第三届蓝桥杯决赛真题---数量周期
生活随笔
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第三届蓝桥杯决赛真题---数量周期
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【結果填空】(滿分9分)復雜現象背后的推動力,可能是極其簡單的原理。科學的目標之一就是發現紛繁復雜的自然現象背后的簡單法則。愛因斯坦的相對論是這方面的典范例證。很早的時候,生物學家觀察某區域某種昆蟲的數量(稱為蟲口數)之逐年變化規律,就十分迷惑:有的時候是逐漸增多達到一個平衡值。有的時候在兩個數字間周期跳動。有的時候則進入一片混亂,類似隨機數字一樣變化(稱為混沌現象)。慢慢地,人們從數學中更清晰地觀察到了這一現象,并因此開創了:符號動力學、非線性動力學等研究領域。一個著名的蟲口數目簡化模型如下:x' = x * (1 - x) * r
這里,x x' r 都是浮點數。
其中,x 表示當年的蟲口數,x' 表示下一年的蟲口數。它們的取值范圍在 0 與 1 之間,實際上表示的是:蟲口的總數占環境所能支持的最大數量的比率。
r 是常數(環境參數),r的取值范圍在 [0,4]。令人驚訝的是:這個簡單的迭代公式有著不同尋常的神秘性質!一般來說,多次迭代后,蟲口數的穩定模式與x的初始值無關,而與 r 有關!例如:無論x初始值是多少,當 r = 2.5 的時候,x 多次迭代后會趨向于 0.6。而當 r = 3.2 的時候,x 的值會趨向于在 0.799 與 0.513 之間周期性擺動。那么,r = 3.62 的時候,你觀察到有什么周期現象發生嗎?不需要提交源代碼,只要寫出你的結論即可!答案寫在:“解答.txt”中,不要寫在這里。
題目出現很多背景,但是最重要的東西提取出來之后就沒什么,提取如下:
已知:
x' = x * (1 - x) * r 多次迭代后,x’與x的初始值無關,而與 r 有關! 例如:無論x初始值是多少,當 r = 2.5 的時候,x 多次迭代后會趨向于 0.6。而當 r = 3.2 的時候,x 的值會趨向于在 0.799 與 0.513 之間周期性擺動。那么,r = 3.62 的時候,你觀察到有什么周期現象發生嗎?通過迭代,不難得出此答案結果,但是要分析現象的話還是要通過多次觀察 1 public class test{ 2 3 public static void main(String[] args) { 4 double r = 3.62; 5 double x = 0.01; 6 for(int i = 1;i < 3000;i++) { 7 x = x * (1 - x) * r; 8 System.out.println("x = "+x); 9 } 10 } 11 } 答案是:值出現餛飩現象~總結
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