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《數學心》第558章 李天岩周期3
  李天岩周期三包含混沌。

  2020年6月25日,美國華人數學家李天岩去世,享年75歲。他最著名的論文是1975年和導師約克合作完成的“ Three Implies Chaos”一文。文章內容初等,結果震撼:若函數有3周期點,則有任何k周期點。簡而言之,三生萬物。此後的研究如雨後春筍,混沌(chaos)這個概念因而開始在數學界大放異彩。

  有三周期點,則會有任何周期點,說白了,就是三生萬物。

  三生萬物定理證明完畢後,諸多疑問紛至遝來:3特殊嗎,例如,5能不能生萬物?周期點之外,或者每個周期點附近,函數迭代的性態如何?我們首先解答第二個問題。我們不加證明地敘述如下定理,它也是李天岩和約克在同一篇文章中證明的。

  這個定理的含義不言自明:周期三,則混沌無序!只要函數有3周期點,就有一個由非周期點組成的不可數的集合,使得其中每個點在函數迭代中無窮次地遠離周期點;而這集合中每兩個點在迭代中也無窮次地互相接近或遠離。

  也就是說,3的確是很特殊的;3可以生萬物,包括5;但5卻不能生3.那麽,一般情況下,各個周期k之間的相生關系又是如何呢?其實,早在李天岩-約克定理發表十年前,就有一位數學家給出了完美的答案,完全超越了李天岩-約克的結果。可惜這位數學家沙可夫斯基是蘇聯烏克蘭人,論文用烏克蘭語發表在當地的小眾雜志上,因而未受學術界重視。
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