Maik2013Видимо,
![$m$ $m$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/e/5/0e51a2dede42189d77627c4d742822c382.png)
- константа (отрицательная?), и
![$\varphi = \varphi (\theta)$ $\varphi = \varphi (\theta)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/4/9/3491572f09527a733f005e5e2fe13e8482.png)
, такая, что
![$\varphi (0)= \varphi (1) = 0$ $\varphi (0)= \varphi (1) = 0$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/7/4/274c591c27243ce6906c572c73fa3a2a82.png)
. Пусть, для простоты,
![$L=e=1$ $L=e=1$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/1/331929fae4c48dd97ca28d020c0d2a0e82.png)
Сделаем замену
![$n+ \theta = z$ $n+ \theta = z$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/3/a/a3a2a49ef477dd296f35390b3c63b65b82.png)
, и введем новое время
![$t$ $t$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/f/4/4f4f4e395762a3af4575de74c019ebb582.png)
так, что
![$\frac{d\theta}{dt} = \dot{\theta} =y$ $\frac{d\theta}{dt} = \dot{\theta} =y$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/0/8/a0845d9a28ceb2b0865f641fba71a91082.png)
.
Получим:
![$\dot{z} = m(z-1)-y$ $\dot{z} = m(z-1)-y$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/3/8/638e6961345498cba6b8cf8e045ce76482.png)
![$\dot{\theta} =y$ $\dot{\theta} =y$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/f/7/7f7028484a7b3a75a70888c9b15cfec082.png)
![$\dot{y} = my- \varphi (\theta)$ $\dot{y} = my- \varphi (\theta)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/e/5/6e5e071c0dee903086685a5cc6ad581d82.png)
.
Из первого будем (потом) искать
![$z$ $z$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/9/3/f93ce33e511096ed626b4719d50f17d282.png)
, а пока посмотрим на два последних. Это - стандартное движение с трением
![$-m$ $-m$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/5/1/f51155c92690d7dfbf249973199e536f82.png)
и потенциалом
![$-\Phi, \Phi' =\varphi$ $-\Phi, \Phi' =\varphi$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/a/e/6aefc7058fd6059d3ca274af9d8e414f82.png)
. И это - хорошо известная физикам задача. Ваши условия означают: надо найти сепаратрису, входящую в (выходящую из) точку масимума (минимума) потенциала. Ее можно - численно - решать примерно так.
Конечно, Далее надо действовать в зависимости от конкретных данных.
Например, для
![$m= -1, \varphi (\theta) =\theta - \theta^2$ $m= -1, \varphi (\theta) =\theta - \theta^2$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/5/1/45103fee90d6e330791c49dff1d7f57e82.png)
, Точка
![$y=0, \theta =0$ $y=0, \theta =0$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/f/0/af037f6e4d8ed1c1aaf357c52b3f1ede82.png)
- устойчивый фокус, а точка
![$y=0, \theta =1$ $y=0, \theta =1$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/1/5/7156f0097537cf83c2027823ed20ff2182.png)
- седло. Седло имеет две сепаратрисы. Надо брать начальную точку вида
![$\pm\varepsilon \cdot \overrightarrow v$ $\pm\varepsilon \cdot \overrightarrow v$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/a/8/9a8a1c136954180e2cb3d22ed5f17c2482.png)
, где
![$\overrightarrow v$ $\overrightarrow v$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/e/4/ae4c39068a4dfa5c6566d0306b3e490782.png)
собственный вектор, соответствующий положительному собственному значению линеаризации поля в особой точке,
![$\varepsilon$ $\varepsilon$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/a/e/9ae7733dac2b7b4470696ed36239b67682.png)
- мало, знак - такой, что точка будет идти "налево". Решая систему численно, из первого уравнения найдем
![$z$ $z$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/9/3/f93ce33e511096ed626b4719d50f17d282.png)
, а потом и
![$n$ $n$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/5/a/55a049b8f161ae7cfeb0197d75aff96782.png)
....