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
 
 Предел решения диффференциального уравнения
Сообщение27.04.2024, 19:02 


27/04/24
1
Дана система $$\ddot x=-x-\frac{\dot x}{|\dot x|},\quad x=(x_1,\ldots,x_n)\in\mathbb{R}^n,\quad |x|^2=\sum x_i^2$$
$x(t)$ -- решение, такое, что $\dot x(0)\ne 0$. Доказать, что
это решение определено на некотором интервале $[0,t^*)$, на котором $\dot x(t)\ne 0$ и
$\lim_{t\to t^*-}\dot x(t)=0$

 Профиль  
                  
 
 Re: Предел решения диффференциального уравнения
Сообщение28.04.2024, 13:36 
Заслуженный участник


12/08/10
1630
Можно домножить скалярно на $\dot x$ и получить$(|x|^2+|\dot x|^2)\dot{}=-|\dot x|$, откуда следует что $x$ - ограниченной вариации, а значит если он определен на $[0;T)$, то имеет предел при $t\to T$ даже при $T=+\infty$
Не получается доказать что он достигнет предела за конечное время.

 Профиль  
                  
 
 Re: Предел решения диффференциального уравнения
Сообщение28.04.2024, 14:01 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/09/13
4325
Null в сообщении #1637519 писал(а):
Не получается доказать что он достигнет предела за конечное время.

Вроде бы, это же грузик на пружинке на поверхности с "сухим трением"?

 Профиль  
                  
 
 Re: Предел решения диффференциального уравнения
Сообщение28.04.2024, 14:50 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11064
Hogtown
Geen в сообщении #1637520 писал(а):
Вроде бы, это же грузик на пружинке на поверхности с "сухим трением"?
Да, и поэтому он останавливается за конечное время..

Нарисуйте фазовый портрет в размеренности 1. Тогда вы увидите что (поскольку сила трения по модулю 1), то предельным значением может быть любое число из $[-1,1]$ (в многомерном случае--любая точка из единичного шара).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


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