二、彩票的邏輯斯蒂映射(略,同《彩票的混沌》全文) 三、彩票邏輯斯蒂映射的物理意義 (一)、彩票的自治動力系統(tǒng)方程,反映了彩票動力學系統(tǒng)規(guī)律的不變性(略) (二)、彩票的迭代方程,描述了彩票系統(tǒng)運動前后時刻的動力因素(略) (三)、彩票混沌運動系統(tǒng)受到控制參數(shù)μ的調(diào)節(jié) 彩票邏輯斯蒂映射中以系數(shù)出現(xiàn)的常數(shù)μ,是彩票系統(tǒng)運動的控制參數(shù),控制參數(shù)μ與漲落密度Cn無關,但對彩票系統(tǒng)的變化起著調(diào)節(jié)作用。 對于彩票的邏輯斯蒂映射Cn+1=μCn(1-Cn),如果用ζ表爾不動點和周期點的值, 那么當0≤μ≤1,在[0、1]區(qū)間內(nèi)不動點ζ滿足ζ=f(ζ)=0。這個不動點,在數(shù)學上指式(4)將映射為自身。在物理上, 指這個平衡態(tài)是穩(wěn)定的。在彩票中, 就表示彩票未開獎,所有彩球都好似“沉睡”“死亡一樣”; 當1﹤μ≤3時,ζ=0仍是一個(貪乏的)不動點, 但ζ=1- 的另一個不動點出現(xiàn)了。即 μζ(1-ζ)=μ(1- )﹝1-(1- )﹞=1- =ζ 而且發(fā)現(xiàn), 當μ>1時,ζ=0的不動點都是不穩(wěn)定的, 當μ=2時,ζ=1- 這個不動點是穩(wěn)定的。預測就是要善于從不穩(wěn)定的不動點中準確地掌握控制參數(shù)μ這個閥門, 捕捉到穩(wěn)定的(那怕是暫時的)不動點。例如當μ=2時,方程Cn+1=μCn(1-Cn),具有精確解《注2》 Cn= 當3﹤ ﹤μ∞(μ∞﹦3.5699…)出現(xiàn)周期為2、4、8、16、32…的倍周期分岔現(xiàn)象。例如μ=3.2 則Cn+1=3.2Cn(1-Cn)從Cn=0.4開始,彩票密度C具有周期2的特點,C總是在0.7905~0.5130兩個軌跡點交替變化。當μ=3.5 則 Cn+1=3.5Cn(1-Cn)也從 Cn=0.4開始,彩票密度具有周期4的特點,軌跡點分別趨向于0.875,0.385,0.827,0.501。 當μ∞≤μ≤4時,進入混沌區(qū)。例如,當μ=3.8,則Cn+1=3.8Cn(1-Cn),從Cn=0. 4開始,迭代后出現(xiàn)雜亂無章的軌跡,即進入混沌區(qū)。當μ>4,C很快趨于-∞, 無彩票意義。 混沌理論指出,混沌運動狀態(tài)包含著無穹多不穩(wěn)定的2n周期軌道, 其中還包含一些超周期軌道。所謂超周期, 就是超穩(wěn)定點相對應的周期?!俺敝冈擖c離不穩(wěn)定的兩端點都很遠, 這些超穩(wěn)定軌道的超穩(wěn)定點的穩(wěn)定性比其不穩(wěn)定軌道相對要大些, 即是說系統(tǒng)運動停留在這些超穩(wěn)定點的時間要長一些。在邏輯斯蒂映射中, 當控制參數(shù)μn 的n﹦0、1、2、3、4、5、6、7、8、∞時,μn取2、 3.236068、3.498562、3.554641、3.566667、3.569244、3.569793、3.569913、3.569939、3.5669946各值便存在超周期軌跡點〈注4〉。 因此, 彩票的混沌預測應充分利用彩票作為邏輯斯蒂映射存在的諸多超穩(wěn)定點, 如果 再考慮μ當1<μ≤3時彩票運動出現(xiàn)的ζ=1- 這個穩(wěn)定的不動點和3<μ<μ∞ 的一些周期點。這些穩(wěn)定、超穩(wěn)定點正是彩票預測所需要的軌跡點。計算實驗表明,當4舍5入時,這些μ的最佳控制調(diào)節(jié)點可調(diào)整、簡化為8個:1.2、 2、 2.7、 3.236、 3.499、3.555、3.567、3.569。 (四)、彩票的邏輯斯蒂映射, 揭示了彩票系統(tǒng)存在蝴蝶效應 蝴蝶效應, 就是對初始條件的敏感依賴性。這是任何非線性復雜系統(tǒng)具有混沌性質(zhì)的最重要的標準。劉秉正、彭建華教授在《非線性動力學》一書中詳細敘述了邏輯斯蒂映射的這一特性。對于一維邏輯斯蒂映射Xn+1﹦F(x)﹦μXn(1-Xn),當取大于μ∞ 的兩個極靠近的初始點x0 和x0′。如, 取μ﹦3.6,x0﹦0.800和x0′﹦0.801分別代入公式進行迭代計算(如下表)。“從表可看出, 迭代次數(shù)n較小時,x0 和x0′ 相差很小, 即迭代結果是規(guī)則的。但當n大于某一臨界值nc(表中nc﹦27, 其值不僅與函數(shù)F和μ有關, 也與初值x0 和x0′ 有關)時,x0 和x0′ 差別就極明顯了, 迭代結果變得不規(guī)則。離散映射中這種迭代的臨界次數(shù)nc, 相當于微分系統(tǒng)中的臨界時間tc, …這種蝴蝶效應也清楚地說明迭代結果是混沌的而不是嗓聲”《注4》 因此,彩票的邏輯斯蒂映射,揭示了彩票系統(tǒng)具有對初始條件的敏感依賴性,存在明顯的蝴蝶效應。 邏輯斯蒂映射的蝴蝶效應 n x0(x0﹦0.800) x0′(x0′﹦0.801) n x0(x0﹦0.800) x0(x0′﹦0.801) 1 0.5760000 0.5738364 24 0.8505915 0.8704848 2 0.8792064 0.8803735 25 0.4575081 0.4058677 3 0.3823290 0.3791377 26 0.8435000 0.8681008 4 0.8501527 0.8474122 27 0.3425680 0.4122066 5 0.4586152 0.4654971 28 0.8107746 0.8722523 6 0.8938342 0.8957143 29 0.5523090 0.4011416 …………
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