Bassins attractifs, sur un exemple

Revenons au cas particulier a=3.5 Quatre itérations de la fonction remplacent x par f(f(f(f(x)))), ce que l'on note en abrégé f4(x). Intéressons nous de plus près à cette fonction dite itérée quatrième :

Ci-dessous les graphes respectifs de f, f2 et f4. En rouge, nous avons marqué les points fixes répulsifs, et en vert les points fixes attractifs.

Notez que les points fixes d'une figure sont des points fixes de la suivante : par exemple si le point revient sur lui-même au bout de deux coups, il reviendra alors sur lui même aussi au bout de 4 coups.

Chacun des 4 points de l'attracteur est fixe par f4, et attire tous les points suffisamment proches : le bassin immédiat est le plus grand intervalle dont tous les points sont attirés. Il y a 4 bassins immédiats, dessinés avec une couleur différente dans l'image ci-dessous.

Le bassin d'attraction d'un point est l'ensemble de tous les points attirés. Ils sont dessinés ci-dessous, avec les mêmes conventions de couleurs.

Notez qu'avec l'algorithme (le programme) employé pour créer le dessin, on ne voit pas les points exceptionnels (ceux qui échappent à l'attracteur). Il est pourtant facile de deviner où ils se trouvent : aux interfaces entre deux couleurs, et aux points d'accumulation.

Nous avons travaillé sur un exemple. La structure des bassins d'attraction peut être encore plus compliquée.