Есть уравнение:

где

и

— заданные постоянные матрицы, а

— вектор. Краевые условия:

конечно,

.

— собственное число.
Это задача из
вот этой статьи. Около

функция

имеет сингулярности в форме ряда из

(разложение Бартлетта-Фока). Поэтому авторы статьи предлагают для нахождения

вычислять вместо

матрицу

, определённую таким образом:

После подстановки получаем новое уравнение:

автоматически дающее и начальное условие:

Из этих уравнений для

можно вычислить

, ища значения, при которых полюс функции

уходит на бесконечность (методом стрельбы). Полюс этой функции фактически соответствуют нулю функции

, поскольку определение

очень похоже на определение логарифмической производной (с точностью до множителя

), поэтому так мы находим фактически

, которое позволяет

удовлетворить краевому условию на бесконечности.
Мне вроде даже удалось воспроизвести результаты из статьи (правда,
другой, аналогичной — для S-состояний, для простоты) по вычислению

, но возникает один большой вопрос: почему это вообще работает?

, судя по статье, аналитична около

. Почему использование (аналога) логарифмической производной убирает сингулярность в нуле? Ведь если найти логарифмическую производную от

, то она определённо не будет аналитичной в нуле, даже после умножения на

.
И ещё вопрос: а как можно это уравнение решить (численно, конечно) сразу для

, минуя вообще всякие

? Тут проблема в том, что с какой бы точки ни начинать решение, везде требуется знать мало того, что значение функции, так ещё и её производную (ибо уравнение второго порядка). Я пытался начать решение где-то в далеке от нуля, устанавливая там значение функции

, но результат оказывается сильно зависимым от соотношения производных от компонент вектора

, так что похоже, что этот вариант плох...