令人敬畏的数学：整系数多项式的根在复平面上的图像

    Dan Christensen发现，把所有次数不超过5的、系数在-4到4范围内的整系数多项式的所有根描绘在同一个复平面上，你会看到一个异常壮观的画面。图中的每个灰色点代表某个二次多项式的一个根，蓝色点代表三次多项式的根，红色代表四次多项式的根，黑色代表五次多项式的根。水平线代表实轴，0和±1的地方有很明显的空洞；竖直方向是虚轴，每个单位根处也都有明显可辨的空洞。

 
 
    受到上述实验的启发，Sam Derbyshire决定画一张更一般的、分辨率更高的多项式复根图。考虑每个系数要么为1要么为-1的全体24次多项式，它们总共将产生24*2^24——约等于4亿——个根。他让Mathematica运行了四天四夜才算出所有这些根的位置，得到了大约5个G的数据。最后，他用一个Java程序画出了这些根在复平面上的分布图，奇迹出现了：

 
 
 
下面是一张局部放大图：

 
 
 
这是位于1附近的局部放大图：

 
 
 
这是位于4/5附近的局部放大图：

 
 
 
这是位于(4/5)i 附近的局部放大图：

 
 
 
最美的地方还是(1/2)*Exp(i/5)附近的局部放大图：

 
 
 
查看更多：http://math.ucr.edu/home/baez/roots/