非自治动力学系统的同步性

1 引言 与传统意义上的平衡态[1-3]或轨道稳定性不同,本文所讨论的稳定性问题系指:对于某个给定的严重受扰系统,如何根据通过测量或计算得到的一段实际轨线,来判断该轨线在扰动结束后相对于某指定的稳定平衡点而言是否可以保持同步稳定的问题.然而,在扩展等面积方法[4](extended equal area criterion,EEAC)提出以前,这个问题在实际工程理论和应用中却一直得不到相对完满的解决. 一般稳定性理论中将失稳界定为:系统(参数)经扰动后,平衡点从稳定改变为不稳定的现象[2,5,6].这一定义只关心系统的工作点的实际可运行性,对受扰后的轨线只是“假定故障后系统轨线的初始值充分靠近其平衡点”.然而,受扰轨线稳定性问题提法中假定:“扰动发生前系统的原平衡点位于扰动切除后系统的某个稳定的平衡点的稳定域内”.问题的焦点是:判断可保证实际轨线稳定地运行在新的平衡点附近的最佳切除扰动时间,并对相关危险程度作出判断.它所关心的问题主要是受扰后系统实际轨线的运行特性.     

变系数MDDEs系统的数值稳定性

１．引言考虑下列变系数ＭＤＤＥｓ系统其中　　是复Ｎ级连续矩阵函数,是光滑时滞函数, 是光滑初始函数．下文中,我们恒设（１．１）有唯一光滑解ｙ（ｔ）．对于系统（１．１）的一些子系统,如单滞量系统、多滞量常系数系统,其理论解与数值解的渐近稳定性已被广泛研究（参见［１－４］,特别是在研究数值解的渐近稳定性时, Ｐｍ－、 ＧＰｍ－稳定性概念被提出,其实质是指数值解｛ｙｎ｝以 ０为其吸引点, Ｌ．Ｔｏｒｅｌｌｉ［５,６］则针对单滞量标量线性系统及一般非线性单滞量系统分别提出了另一类稳定性概念,即 ＧＰＮ－稳定与…     

一簇Lorenz映射的混沌行为与统计稳定性

该文研究一簇Ｌｏｒｅｎｚ映射犛犪：［０,１］→［０,１］（０＜犪＜１）犛犪（狓）＝狓＋犪　狓∈ ［０,１－犪）｛（狓＋犪－１）／犪　狓∈ ［１－犪,１］．从拓扑的角度考虑了犛犪的混沌行为,证明了：犛犪有稠密轨道;犛犪的周期的集合犘犘（犛犪）＝｛１,犿＋１,犿＋２,…｝,其中犿为使犪犿＜１－犪成立的最小正整数;犛犪的拓扑熵犺（犛犪）＞０;几乎所有（关于Ｌｅｂｅｓｇｕｅ测度）的点狓的Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数λ（犛犪,狓）＝λ犪＞０．从统计的角度讨论了犛犪的稳定性．我们用下界函数方法证明了犛犪是统计稳定的,并且狌犵犪（犃）＝∫犃犵犪（狓）ｄ狓（犃∈犅）为犛犪的唯一绝对连续（关于Ｌｅｂｅｓｇｕｅ测度）不变概率测度．同时,不变密度犵犪在参数扰动和随机作用的随机扰动下是稳定的．     

关于二维合作自治系统的闭轨线

本文主要研究二维合作自治系统的闭轨线，推广了［１］的结果，得到了定理１于定理５。为简便计，本文采用［１］的术语，而未说明的概念或符号引自［２］。     

关于状态反馈的非线性H∞控制

１一类非线性Ｈ∞控制问题 考虑下述非线性系统：其中为稳定方阵,而关于系统（１·１）的状态反馈 Ｈ控制问题在［１］中被详细地研究了．该问题可表述如下：设法找出一个状态反馈控制器 Ｋ：使得 ｉ） Ｇ／Ｋ具有性质 Ｌ２－ｇａｉｎ）当ｕ＝ Ｋ, ｗ＝ ０时,（１．１）是局部渐近稳定的．这个问题的解可如下导出［１,２］：首先在状态空间定义和相应的Ｈａｍｉｌｔｏｎｉａｎ能量函数再解而得Ｈ∞控制问题的解：本文１９９８年１１月１１日收到２０００年９月２０日收到修改稿．由于Ａ稳定,Ｆ所以当ｗ＝０时,Ｇ是从原点ｘ＝０可及的…     

数值求解延时微分方程的步长准则

１．引言 用一个数值方法求解下列延时微分方程：其中, ｆ： Ｒ × Ｃｄ × Ｃｄ → Ｃｄ为给定函数, Ｕ（ｔ）当上＞ ０时为未知函数,τ＞ ０为常数延时量,ф（ｔ）∈Ｃｄ为已知向量值函数．为了检验一个数值方法的数值稳定性,常用如下试验方程：来观察方法的数值稳定性,这里ａ,ｂ∈Ｃ（Ｃ为复数集）为已知常数,ф（ｔ）为给定的连续函数（ｔ≤０）． 定义 １［2］．延时微分方程（简记为ＤＤＥＳ）（３）被称为是渐近稳定的,如果（３）的每一个解Ｕ（ｔ）满足 方程(３)的特征方程为： 定义 ２［２］．一数值方法求解ＤＤＥＳ称为…     

代数Riccati方程可稳解的条件数

１．引言 关于代数Ｒｉｃｃａｔｉ方程（ＡＲＥ）的研究是大量的．从数值角度看,有关数值方法,扰动理论的研究已比较深入．而关于条件数理论的研究则还不多［３］,［６］． Ｒｙｅｒｓ［１］研究了时连续代数 Ｒｉｃｃａｔｉ方程可稳解的条件数; Ｋｅｎｎｅｙ和 Ｈｅｗｅｒ［３］讨论了时连续代数 Ｒｉｃｃａｔｉ方程（以下简称 ＣＴＡＲＥ）可稳解的敏度分析,给出了一阶扰动界,引进了条件数; Ｓｕｎ［６］从最佳向后扰动理论角度研究了时离散代数Ｒｉｃｃａｔｉ方程（以下简称ＤＴＡＲＥ）可稳解的条件数;徐树方［８］针对 ＣＴＡ…     

广义Linard系统的同宿轨族与闭轨族

１引言众所周知,关于广义Ｌｉｅｎａｒｄ系统的同宿轨与闭轨族的研究非常少．受［１,２］的启发,本文考虑（１）不具有条件Ｆ（－ｘ）＝Ｆ（ｘ）,ｇ（－ｘ）＝－ｇ（ｘ）时这方面解的一些定性性质,得到了同宿轨族、闭轨族、双曲扇形和椭圆扇形的存在性与不存在性的充分或充要条件．这些条件不同于［１－３］．为方便,本文假定Ｆ（ｘ）,ｇ（ｘ）连续,ｘｇ（ｘ）＞０（ｘ≠０）;ｈ（０）＝Ｆ（０）＝０,ｈ（ｙ）局部Ｌｉｐｓｃｈｉｔｚ连续且严格递增．于是由［４］知（１）的初值解唯一．记,分别为函数Ｇ（ｘ）ｓｇｎｘ;ｈ（ｘ）…     

由FR共轭梯度法控制的两类优化算法的全局收敛性

１引言 考虑无约束优化问题其中ｆ：Ｒｎ→Ｒ是一阶可微函数．求解（１）的非线性共轭梯度法具有如下形式：其中ｇｋ＝　ｆ（ｘｋ）,ａｋ是通过某种线搜索获得的步长,纯量βｋ的选取使得方法（２）—（３）在ｆ（ｘ）是严格凸二次函数且采用精确线搜索时化为线性共轭梯度法［１］．比较常见的βｋ的取法有Ｆｌｅｔｃｈｅｒ－Ｒｅｅｖｅｓ（ＦＲ）公式［２］和Ｐｏｌａｋ－Ｒｉｂｉｅｒｅ－Ｐｏｌｙａｋ（ＰＲＰ）公式［３－４］等．它们分别为其中　　　取欧几里得范数．对于一般非线性函数,ＦＲ方法具有较好的理论收敛性［５－６］,而…     

光滑映射芽的开折的分级稳定性

光滑映射芽各种稳定性的讨论,一直是奇点理论的一个重要部分． Ｔｈｏｍ Ｒ．［１］在创立突变论时,提出了映射芽的,ｒ－开折的稳定性理论．Ｗａｓｓｅｒｍａｎｎ Ｇ．［２］将之发展为开折的（ｒ,ｓ）稳定理论．本文将他们的结论发展为（ｒ１,ｒ２,…,ｒｄ）稳定性,在任意的分级情况下,得到强稳定性、弱稳定性及无穷小稳定性的等价性,并得到了一些基本结果．     

θ-方法的非线性渐近稳定性

１引言 数值求解延迟微分方程时,方法的稳定性具有无容置疑的重要性．自１９７５年Ｂａｒｗｅｌｌ引入Ｐ－稳定性与ＧＰ－稳定性概念以来,该领域研究已获许多重要成果（如［７］［８］）．它们大多是基于下面标量线性模型方程：其中λ,μ为复数且满足延迟量τ（＞０）为常数,函数θ（ｔ）连续． 我们首先回忆Ｂａｒｗｅｌｌ［１］的定义． 定义１．１一个数值方法称为是Ｐ－稳定的,如果对任意正整数ｒ用该方法按步长ｈ＝τ／ｒ求解（１．１）时在节点ｔｎ＝ｎｈ的数值解ｙｎ满足 定义１．２一个数值方法称为是ＧＰ－稳定的,如果用该方…     

解不适定算子方程的一个定常二步隐式迭代法

１．引言 设Ｘ,Ｙ是两个Ｈｉｌｂｅｒｔ空间,Ａ：Ｘ→Ｙ是有界线性算子,考虑算子方程 Ａｘ＝ｙ（１．１）如果Ａ的值域Ｒ（Ａ）在Ｙ中非闭,则方程（１．１）是不适定的［１］．许多应用科学中都归结出这一类方程,特别地,许多反问题是不适定的［２,３］．本文考虑方程（１．１）的 Ｍｏｏｒｅ－Ｐｅｎｒｏｓｅ广义解,这里Ａ是算子Ａ的Ｍｏｏｒｅ－Ｐｅｎｒｏｓｅ广义逆［１］．Ａ＋ｙ存在当且仅当本文均作这一假设．在实际中,通常代替（１．１）的是扰动方程这里右端项,为一给定的误差水平,Ｑ是Ｙ到Ｒ（Ａ）的正交投影算子．对扰…     

Lienard型系统的定性行为

该文研究了非线性系统的定性行为，得到了方程（Ｅ）的解总归一致有界的充要条件和存在周期解的充分条件，推广和改进了文［１－５］及［１０］的工作．     

一族多步二阶导数方法的收缩性

１．引言 １９７８年 Ｎｅｖａｎｌｉｎｎａ和 Ｌｉｎｉｇｅｒ［１,２］研究了常微分方程初值问题的单支方法和线性多步法的收缩性,就基于线性模型方程的收缩性建立了比较完整的理论．他们指出,收缩方法比绝对稳定方法能更好地给出间断问题的数值解,因而研究数值方法的收缩性具有重要理论和实践意义． １９７４年 Ｅｎｒｉｇｈｔ［３］构造了 ｋ步 ｋ ＋ ２阶二阶导数方法由于它是Ａｄｍａｓ型的且只含一个二阶导数项,因而方法在原点附近具有较理想的稳定性和稳定程度（参见［７］）,同时在 ∞处是极端稳定的．赵双锁和董国雄 ［４］…     

广义中立型系统的渐近稳定性及数值分析

１．引 言 考察如下广义中立型系统：其中,Ｌ,Ｍ,Ｎ ∈ Ｃｄ×ｄ为已知矩阵,　　　为已知向量值函数,　　　　　　　　　　当ｔ＞０时为未知函数,　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　为常数延时量． 对于　　　　　　　　　　　　　　　　　,１９６７年,Ｂｒａｙｔｏｎ［１］基于Ｌ,Ｍ,Ｎ为实对称矩阵,以及Ｉ± Ｎ和－Ｌ± Ｍ为正定矩阵时,讨论了（１）渐近稳定的充分条件;１９８４年,Ｊａｃｋｉｅｗｉｃｚ［２］基于 Ｌ,Ｍ,Ｎ为复系数时,研究了理论解的渐近稳定性及单步方法的数值稳定性;１９８８年,Ｂ…     

HILBERT空间中散逸动力系统一般线性方法的散逸稳定性

１．引言 １９９４年,Ｓｔｕａｒｔ与 Ｈｕｍｐｈｒｉｅｓ［４,５］首先考察了用 Ｒｕｎｇｅ－Ｋｕｔｔａ方法求解 Ｒｍ中的散逸动力系统（２．１）－（２．２）时数值解是否继承真解具有的散逸稳定性,并表明代数稳定且不可约的 Ｒｕｎｇｅ－Ｋｕｔｔａ方法是散逸稳定的且有一有界吸引集．１９９６年,本文作者［１］把这一工作推广到了两类特殊的一般线性方法．１９９７年,Ｈｉｌｌ在［３］中证明了Ａ－稳定是单支方法散逸稳定的充要条件,在［２］中又把文［４,５］的工作推广到了 Ｈｉｌｂｅｒｔ空间中的散逸动力系统（２．１）－（…     

改进HS共轭梯度算法及其全局收敛性

１．引 言 １９５２年 Ｍ．Ｈｅｓｔｅｎｅｓ和Ｅ．Ｓｔｉｅｆｅｌ提出了求解正定线性方程组的共轭梯度法［１］．１９６４年Ｒ．Ｆｌｅｔｃｈｅｒ和Ｃ．Ｒｅｅｖｅｓ将该方法推广到求解下列无约束优化问题： ｍｉｎｆ（ｘ）,ｘ∈Ｒｎ,（１）其中ｆ：Ｒｎ→Ｒ１为连续可微函数,记ｇｋ＝ ｆ（ｘｋ）,ｘｋ∈ Ｒｎ． 若点列｛ｘｋ｝由如下算法产生：其中 βｋ＝［ｇＴｋ（ｇｋ－ｇｋ－１）］／［ｄＴｋ－１（ｇｋ－ｇｋ－１）］．（Ｈｅｓｔｅｎｅｓ－Ｓｔｉｅｆｅｌ）　　（４）则称该算法为 Ｈｅｓｔｅｎｅｓ—Ｓｔｉｅｆｅｌ共轭梯度算…     

非对称不定问题的非协调多重网格法

１．引言设　是Ｒｄ（ｄ＝２;３）中的有界多角形区域,α是它的边界．考虑下列模型问题此处ｆ∈ＥＬ２（Ω）,系数ＡＥ（Ｃ１（Ω））ｄ×ｄ满足下列一致椭园条件此处α０是正常数．此外假设Ｂ∈（Ｃ１（Ω）ｄ和ｃ∈Ｃ０（Ω）（［１４］）．（１．１）式的变分形式是：找ｕ∈Ｈ０（Ω）使得最近,非对称不定问题的非协调多重网格法吸引了众多的研究,详见问,［７］;［１０］．考虑非协调元多重网格的一个重要原因是混合元和非协调元之间存在着紧密的联系（详见【几问,问）．设ＦＩ是ｆｉ拟一致的Ｈ角形或矩形剖分,是由连接Ｆ'－'（…     

一般线性方法的线性与非线性稳定性间的关系

１．引言１９６３年,Ｄａｈｌｑｕｉｓｔ以一类线性问题为模型提出了Ａ－稳定性概念,此后有关如何判断方法是否Ａ－稳定或确定其稳定域的研究十分活跃,袁兆鼎等~［１］中对此有详细的讨论．Ｂｕｒｒａｇｅ与Ｂｕｔｃｈｅｒ［２］以一类非线性问题为模型,就一般线性方法引入了代数稳定性概念．Ｂｕｔｃｈｅｒ［４］探讨了代数稳定性与Ａ－稳定性间的内在联系．为确保代数稳定性蕴涵Ａ－稳定性,Ｂｕｔｃｈｅｒ［５］进一步要求代数稳定性定义中涉及的矩阵Ｇ是正定的。然而这样一来,正如李寿佛［６］中指出的那样,许多ＡＮ稳定且按［４…     

对概率论中一个大数律证明题的讨论

在我国出版或翻译出版的一些概率论习题集中有这样一道题：设｛ξｎ｝为具有相同的数学期望、方差（有界）的随机变量序列,且当ｉ≠ｊ时Ｅ（ξｉξｊ）≤０,证明｛ξｎ｝服从（弱）大数律．参见［１］、［２］．按照有些书提示的证明方法,可设对任意ｎ有Ｅξｎ＝μ,Ｄ...