O espaço de Hausdorff e a dimensão fractal: estudo e abordagens no Ensino Fundamental
| Ano de defesa: | 2021 |
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| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Uberlândia
Brasil Programa de Pós-graduação em Matemática |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/33499 http://doi.org/10.14393/ufu.di.2021.599 |
Resumo: | Fractal geometry consists in the study of shapes established by simple or complex re cursive processes that take on high complexity for a sufficiently large number of iterations. So named in the 20th century by mathematician Benoit Mandelbrot, it presents peculiar properties, being the fractal dimension its main characteristic. In the case of fractals, their dimension assumes non-integer values, unlike the Euclidean and topological dimensions. This is due to the irregularity occupied by a fractal in the metric space where it is inserted. To calculate the fractal dimension, we use concepts of topology to characterize a complete metric space and verify its validity for the Hausdorff Space, in which we can calculate the Hausdorff dimension and use the Box-Counting method. Finally, we try to intuitively present this concept to students in the final years of elementary school through suggested activities that relate fractals to the mathematical skills of their study cycle, stimulating concrete measurement activities, constructions using concrete materials, investigations and algebraic generalizations. |
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O espaço de Hausdorff e a dimensão fractal: estudo e abordagens no Ensino FundamentalHausdorff space and the fractal dimension: study and approaches in Elementary SchoolFractaisGeometria fractalDistância de HausdorffDimensão de HausdorffMétodo Box-CountingFractalsFractal geometryHausdorff distanceHausdorff dimensionBox-Counting methodMatemáticaCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRAMatemáticaFractaisGeometriaFractal geometry consists in the study of shapes established by simple or complex re cursive processes that take on high complexity for a sufficiently large number of iterations. So named in the 20th century by mathematician Benoit Mandelbrot, it presents peculiar properties, being the fractal dimension its main characteristic. In the case of fractals, their dimension assumes non-integer values, unlike the Euclidean and topological dimensions. This is due to the irregularity occupied by a fractal in the metric space where it is inserted. To calculate the fractal dimension, we use concepts of topology to characterize a complete metric space and verify its validity for the Hausdorff Space, in which we can calculate the Hausdorff dimension and use the Box-Counting method. Finally, we try to intuitively present this concept to students in the final years of elementary school through suggested activities that relate fractals to the mathematical skills of their study cycle, stimulating concrete measurement activities, constructions using concrete materials, investigations and algebraic generalizations.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorDissertação (Mestrado)A Geometria Fractal consiste no estudo de formas estabelecidas por processos recursivos simples ou complexos que tomam alta complexidade para número suficientemente grande de iterações. Assim denominada no século XX pelo matemático Benoit Mandelbrot, apresenta propriedades peculiares, sendo a dimensão fractal sua principal característica. No caso dos fractais, sua dimensão assume valores não inteiros, diferente das dimensões euclidiana e topológica. Isso se deve pela irregularidade ocupada por um fractal no espaço métrico que está inserido. Para calcular a dimensão fractal lançamos mão de conceitos de topologia para caracterizar um espaço métrico completo e verificar sua validade para o Espaço de Hausdorff, no qual podemos calcular a dimensão de Hausdorff e utilizar o método Box-Counting. Por fim, buscamos apresentar de forma intuitiva tal conceito para alunos dos anos finais do Ensino Fundamental através de sugestão de atividades que relacionem os fractais `a habilidades de matemática de seu ciclo de estudo, estimulando atividades de medidas, construções com uso de material concreto, investigações e generalizações algébricas.Universidade Federal de UberlândiaBrasilPrograma de Pós-graduação em MatemáticaGalves, Ana Paula Tremurahttp://lattes.cnpq.br/2733373203786930Coelho, Francielle Rodrigues de Castrohttp://lattes.cnpq.br/1571863902565691Silva, Flávia Souza Machado dattp://lattes.cnpq.br/8125936228662659Eleutério, Aline Pereira2021-11-23T17:08:32Z2021-11-23T17:08:32Z2021-10-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfELEUTÉRIO, Aline Pereira. O espaço de Hausdorff e a dimensão fractal: estudo e abordagens no Ensino Fundamental. 2021. 105 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Matemática em Rede Nacional) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2021. DOI https://doi.org/10.14393/ufu.di.2021.599.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/33499http://doi.org/10.14393/ufu.di.2021.599porAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United Stateshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2021-11-24T06:19:59Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/33499Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2021-11-24T06:19:59Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false |
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