2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Непрерывная зависимость периода решений от начальных условий
Сообщение18.06.2016, 23:59 


07/06/16
25
Здравствуйте. Есть дифференциальное уравнение вида
$$\dot{x}=f(x),\quad x\in\mathbb{R}^n$$
Для него существует оператор сдвига по траектории:
$$g_{t_{0}}^{t}\left(x_{0}\right)=x_{0}+\int_{t_{0}}^{t}f\left(g_{t_{0}}^{s}\left(x_{0}\right)\right)ds$$
Допустим, решение, выходящее из точки $x_0$ является периодическим с периодом $T\in\mathbb{R}^{+}$ и в его окрестности существует непрерывное множество периодических решений:

$$g_{t_{0}}^{T\left(\chi\right)}\left(\chi\right)=\chi\quad\forall\left\Vert \chi-x_{0}\right\Vert <d\in\mathbb{R}^{+}
 $$
где $T\left(\chi\right)$ -- период соответствующего решения.

Вопрос: при каких условиях функция $T\left(\chi\right)$ будет локально липшицевой:
$$\exists K\in\mathbb{R}^{+}:\quad\left\Vert T\left(x\right)-T\left(y\right)\right\Vert \leq K\cdot\left\Vert x-y\right\Vert $$?

Вроде бы должно быть достаточно липшицевости функции $f(x)$ и отсутствия положений равновесия в окрестности траектории $g_{t_0}^t(x_0)$. Подобная теорема есть в книге Андронова -- Качественная теория динамических систем второго порядка. Мне интересно, будет ли она работать для систем произвольного порядка.

Вообще, есть теорема о непрерывной зависимости решений ДУ от начальных условий, она кажется близкой по смыслу..

 Профиль  
                  
 
 Re: Непрерывная зависимость периода решений от начальных условий
Сообщение19.06.2016, 04:16 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11064
Hogtown
Вот допустим есть периодическая траектория на которой поле не обращается в 0. Проведем в окрестности к-л точки эой траектории поверхность $S$ трансверсальную к ней. Тогда обозначим за $\tau(x)$, $x \in S$ время когда траектория вышедшая из $x$ вернется на $S$. Ясно, что $\tau(x)$ "хорошая" функция.

Но радоваться рано! Дело в том что хотя $T(x)/\tau(x)$ целое, оно может зависеть от $x$ и есть примеры когда это число неограниченно. Если же потребовать чтобы $T(x)$ было ограниченным, то тогда можно найти хорошую $T(x)$ т.ч. оно будет периодом. Это будет, например, для аналитических систем.

При этом может оказаться, что будут субпериодические точки: в них минимальный период будет $T(x)/2, T(x)/3, ….$

Размерность 2 не характерна: там каждая траектория идет между двумя соседними (а уже в размерности 3 … )

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 2 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Dmitriy40


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group