一类非线性微分系统极限环的存在性

研究了非线性微分系统 (dx)/(dt)=p(y),(dy)/(dt)=-q(y)f(x)-g(x)极限环的存在性,获得了该系统包围多个奇点的极限环存在的两个充分条件,所获结果改进和推广了文[1,2,3]中的相应结果,并且指出了文[2,3,4,5]中的疏漏.     

Kolmogorov 捕食者-食饵系统的定性分析

在 Kolmogorov 捕食者-食饵系统(dx)/(dt)=xF(x,y)≡P(x,y),(dy)/(dt)-yG(x,y)≡Q(x,y)(1)中,x 表食饵种群密度,y 表捕食者种群密度.对于系统(1),1936年文[1]得到了著名的 Kolmogorov 定理,后又被文[2]和[13]等推广了.本文得到了系统(1)不存在闭轨线的两个条件,推广了原 Kolmogorov 定理,证明了极限环的唯一性.     

关于一类平面三次系统的极限环

关于系统(1)的极限环的存在性问题,[1,2]已有过论述,[1]指出,当系统(1)仅有一个初等奇点,F(x,y)=0表示椭圆,且原点位于其内部时,系统(1)存在极限环;[2]考虑系统(1)有一个以上初等奇点,F(x,y)=0表示椭圆时的情况,给出系统(1)存在极限环的充分条件.本文在[1,2]的基础上继续研究系统(1)的极限环的存在性问题,与[1,2]不同,本文不但考虑 F(x,y)=0表示椭圆时情况,而且还考虑了 F(x,y)=0表示其它二次曲线时的情况,不但考虑了系统(1)有初等奇点时情况,而且还考虑了系统(1)有高次奇点时情况,给出系统(1)极限环存在的充分条件.     

构造向量解题

文 [1 ]举例说明了平面向量在中学数学中的广泛应用 .作为文 [1 ]的补充 ,本文再举几例 ,说明构造向量 ,利用向量的内积在中学数学其它一些方面的应用 .1　求值例 1　设 a,b,c,x,y,z均为实数 ,且a2 b2 c2 =2 5,x2 y2 z2 =3 6,ax by cz =3 0 .求 a b cx y z的值 .解　由题设条件 ,考虑构造向量 p=(6a,6b) ,q=(5x,5y) .由 (p.q) 2 ≤ |p|2 |q|2 ,有 90 0 (ax by) 2 ≤ 90 0 (a2 b2 ) (x2 y2 ) ,即　 (3 0 - cz) 2 ≤ (2 5- c2 ) (3 6- z2 ) ,变形整理得　 (5z - 6c) 2≤ 0 ,∴　 5z =6c.同理　 5x =6a,　 5y =6b.∴…     

數學問题及解答欄

144,假如m/n是2~(1/3)的一個近似值,試証明(m~2+mn+2n~2)/(m~2+mn+n~2)是2~(1/3)的一個更好的近似值,並且(m~2+mn+2n~2)/(m~2+mn+n~2)-2~(1/3)與m/n-2~(1/3)異號。(選自蘇聯“數學教學”1954年第4期間題欄), 145.設P,Q,R,p,q,r那是整數,且p,q,r互素,證明:如 P/p+(Q/q)+(R/r)是一整數,那末P/p,Q/q,R/r,也是整數。 146.求不定方程x~2+y~2+z~2=3xyz的正整數解之適合於0相似文献   

环域定理与奇点概念的推广

<正> 设有平面定常系统ds/dt=p(x,y),dy/dt=Q(x,y)它满足下列两个基本假设:1.P(x,y),Q(x,y)连续,且有连续一阶偏导数;2.方程(1)只有有限多个奇点.定义1 若一轨线 l 的ω(或α)极限集Ω_i(或 A_l)存在且有界,而 l 从外部盘旋逼近Ω_l(或 A_l),则称Ω_l(或 A_l)为外广义焦点;如果 l 是从内部盘旋逼近Ω_l(或 A_l),则称Ω_l(或 A_l)为内广义焦点.     

基于样条的高阶矩阵微分方程近似解

矩阵微分方程经常出现在许多物理模型和工程技术模型中.利用矩阵样条构造形如{y(p)(x)=Ap-1(x)y(p-1)(x)+Ap-2(x)y(p-2)(x)+…+A1(x)y(1)(x)+A0(x)y(x)+B0(x),y(a)=ya,…,y(p-1)(a)=y(p-1)a,x∈[a,b];Ai(x),B0(x)∈C4[a,b],0≤i≤p-烅烄烆1的高阶矩阵线性微分方程初值问题的数值解.给出实现算法和数值解的近似误差估计以及数值实例.先将高阶矩阵微分方程转化为一阶矩阵微分方程,然后利用三次矩阵样条求出一阶矩阵线性微分方程的数值解,从而解决高阶微分方程问题.     

关于非线性微分方程一致渐近稳定性的扰动(Ⅱ)

<正> 本文用Ляпунов函数法从扰动的观点在Banach空间E中研究非线性微分方程 dx/dt=f(t,x) x(t_o)=x_o∈E(0≤t_o≤t<+∞)(1)和扰动系统 dy/dt=f(t,y)+g(t,y)y(t_o)=y_o∈E(0≤t_o≤t<+∞)(2)一致渐近稳定和全局一致渐近稳定的问题.     

用变换研究曲线间的位置关系

如果令u=mx,v=nx,则这个线性变换将x-O-y平面上的点P(x,y)变为u-O-v平面上的点Q(u,v),将x-O-y平面上的曲线P(x,y)=0变为u-O-v平面上的曲线Q(u,v)=0.这样的线性变换具有如下性质.1)如果P(x,y)=0为直线,那么Q(u,v)=0仍为直线;2)如果P(x,y)=0为曲线,那么Q(u,v)=0仍为曲线,并且变换     

奇点定性理论中的V函数微分法

<正> 考虑微分方程组 dx/dt=f(x)(1.1)其中x是n维向量,t是时间,(1.1)右端的n维向量、函数组f(x)在原点某邻域內全纯,f(0)=0,原点O是微分方程组(1.1)的奇点. 在文[1]中,一般微分方程组的奇点,分为58类.现在讨论解析系统(1.1).这里的问题是:解析系统(1.1)的奇点,在58种奇点类型中,究竟有哪些奇点类型?对于其中     

变量分离型积分因子存在定理及应用

给出了变量分离型积分因子μ(x,y)=p(x)q(y)的定义,得到了微分方程M(x,y)dx+N(x,y)dy=0存在变量分离型积分因子μ(x,y)=p(x)q(y)的充要条件和计算积分因子的公式.     

有限元求解一维奇异摄动问题

1 问题的引入 考虑边值问题 L_y≡-εy″+p(x)y′+q(x)y=f(x),x∈I≡(o,1), y(0)=y(1)=0, (1,1)其中ε是一常数,ε∈(0,1),p(x),q(x),f(x)是[0,1]上的光滑函数,且满足p(x)≥a_1>0,q(x)≥0,q(x)-(1/2)P′(x)≥a_2>0.以下用C和d表示一常数,仅依赖于p(x),q(x),f(x),与ε无关,在不同的地方它们可能代表不同的数. 引入双线性形式 B(u,v)=integral from n=0 to 1(εu′v′+pu′v +quv)dx,u,v∈H~1(I),及范数     

时间随机环境中一维紧邻随机游动的常返性质

设环境q={q(n)}∞0是取值于[0,1]上一列独立同分布的随机变量列,且Eq(0)=p;{Sn}∞0是随机环境q中取整数值随机游动,S0=0,且满足:对任意的整数xi(i≥0),x,y,P(Sn+1=y|S1=x1,…,Sn-1=xn-1,Sn=x,q)={q(n),y=x+1,1-q(n),y=x-1,0,其他.我们证明了:p>1/2时,Sn→+∞,a.e.,n→∞;p<1/2时,Sn→-∞,a.e.,n→∞;p=1/2时,-∞=(lim infSn)/(n→+∞)<(lim supSn)/(n→+∞)=+∞,a.e.,n→∞.     

调宽采样控制系统分析

一、系统描述考虑受控对象的动态特性由线性方程d/(dt)x(t)=Ax(t)+Bu(t)+d(t)(1.1)描述的控制系统,其中状态变量 x(t)是 p 维向量,控制变量 u(t)是 q 维向量,q≤p,A与 B 分别是 p×p 与 p×q 常系数矩阵。在(1.1)中,d(t)是系统的扰动,在本文中我们仅讨论阶跃扰动的情形,即 d(t)=d·1(t),d∈R~p 是常值向量。定义     

二阶微分系统奇异正定超线性周期边值问题的多重正解

主要研究了二阶微分系统具有奇异正定超线性周期边值问题多重正解的存在性问题,利用Leray-Schauder抉择定理和锥不动点定理给出了奇异正定超线性周期边值问题-(p(t)x′)′+q1(t)x=f1(t,x,y),t∈I=[0,1]-(p(t)y′)′+q2(t)y=f2(t,x,y)x(0)=x(1),x[1](0)=x[1](1)y(0)=y(1),y[1](0)=y[1](1)(1.1)的多重正解的存在性,其中非线性项fi(t,x,y)(i=1,2)在x=∞,y=∞点处超线性,在(x,y)=(0,0)处具有奇性.这里定义x[1](t)=p(t)x′(t),y[1](t)=p(t)y′(t)为准导数,其中系数p(t),qi(t)(i=1,2)是定义在[0,1]上的可测函数,且p(t)>0,qi(t)>0(i=1,2),a.e[0,1],fi(t,x,y)∈C(I×R×R,R+),R+=(0,+∞).     

用初等变换法求Riccati方程的特解

一般的 Riccati方程 :dydx=p( x) y2 +q( x) y +r( x) ( 1 )其中 p( x)、q( x)、r( x)在区间 [a,b]上连续 ,而且 p( x)≠ 0。只利用初等积分法不一定能求出它的通解 ,但是 ,如果 p( x)、q( x)、r( x)是一些特殊的函数 ,那么 ( 1 )的通解就可能完全利用初等积分法求出来。另外我们知道 ,只要求得 ( 1 )的一个特解 ,再对 ( 1 )作适当的变换 ,就可以求出它的通解 ,可见求特解是关键。本文利用初等变换的方法 ,给出三种不同类型的 Riccati方程特解的简便求法。我们约定用 A( x)表示多项式 A( X)的次数 ,结论一　p( x)为常数 ,1 ) q( x) =0 ,…     

关于 Liénard 方程至多存在 n 个极限环的一个充分条件

<正> 本文给出交变阻尼的 Liénard 方程(?)+f(x)(?)+x=0或其等价方程组(dx)/(dt)=v,(dv)/(dt)=-x-f(x)v(dx)/(dt)=v,(dv)/(dt)=-x-f(x)v (1)至多有 n 个极限环的充分条件,附带改进了文[1]的工作.全文均设 f(x)∈C~0,并记 F(x)=integral from 0 to x f(x)dx.原方程组的等价方程组     

广义Beroulli方程及其解法

本文将一阶微分方程中的Bernoulli方程dy/dx=P(x)y Q(x)^n推广到一类一阶非线性方程dx/dx=Q(x)f(y) P(x)f(y).∫1／（f(y))dy（其中1／f(y)可积）并得到其初等解法。     

广义Bernoulli方程及其解法

本文将一阶微分方程中的Bernoulli方程dy/dx=P(x)y+Q(x)yn推广到一类一阶非线性方程dy/dx=Q(x)f(y)+P(x)f(y)·∫1/f(y)dy(其中1/f(y)可积)并得到其初等解法.     

关于Liénard方程极限环个数的唯n性问题

本文的定理1和3分别给出了方程组(dx)/(dt)=y-F(x),(dy)/(dt)=-g(x)在有限区间上至多有 n 个极限环和恰好有 n 个极限环的充分条件,它们分别推广了文[2]和文[1、3]中的结果.