一类二阶非线性系统的全局渐近稳定性

本文利用微分方程定性理论讨论一类更广泛的二阶非线性系统 dx/dt=h(y)-F(x),dy/dt=-g(x)Q(x,y)零解的全局渐近稳定性.给出了上述系统无环的三个充分条件以及全局渐近稳定的三个定理.     

一个描述血吸虫病的数学模型的周期解

研究一个描述血吸虫病的周期微分方程模型dx/dt=-rx+A/S(t)y,dy/dt=-δ(t)y+B(S(t)-y) x2/1+ x.数值计算发现该系统同时具有渐近稳定的零解和一个正周期解.通过证明该系统解的有界性,并在一个函数空间上构造单调有界序列,进而证明了在一定条件下正周期解的存在性.     

一类非线性系统解的有界性

该文研究了非线性微分系统(dx/dt)=h(y)-φ(x), (dy/dt)=-h(y)f(x)-g(x)k(y)解的有界性。获得该系统的所有解有界的充分条件。应用此结果于Liénard方程 d^2x/dt^2+f^*(x)(dx/dt)+g)^*(x)=0,改进和推广了文［1-6］中的相应结果。      

积分中常见错误二例

例1 计算(d/dx)integral from n=0 to x(3~(xt)dt。错解:1.(d/dx)integral from n=0 to x(3~(xt)dt=3~(x~2)。     

两类非线性微分系统的比较定理

研究了如下两类非线性微分系统(dx/dt)=h(y)-(x),(dy/dt)=-f_1(x)h(y)-g_1(x)；(Ⅰ) (dx/dt)=h(y)-(x),(dy/dt)=-g(x)；(Ⅱ)解的有界性与周期解的存在性．证明了几个比较定理,使(Ⅱ)解的有界性和周期解的存在性定理可用于判定(Ⅰ)解的有界性与周期解的存在性．所获结果可以用来判定Liénard方程(d~2x/dt~2) f(x)(dx/dt) g(x)=0(Ⅲ)解的有界件与周期解的存在性．扩展和推广了已有文献中的相应结果．     

变系数线性系统稳定性的几个结果

文[1]曾研究了变系数线性系统(1)dx/dt=A_1(t)x在系数缓变情况下零解的渐近稳定性。在那里的系数是要求有界的,因而不能处理无界系数的系统。为此,我们提出一种方法以对付某些无界系数系统。假设系统(1)可写为(2)dx/dt=f(t)A(t)x这里f(t)是实连续函数,A(1)是n×n实连续函数矩阵。     

某类线性系统的指数型二分性和概周期解及有界解的存在性

得到εdx/dt=A(t)x的扰动系统具有指数型二分性一个充分条件，作为应用得到其扰动系统概周期解及有界解的存在性，推广了[1,2,3]的结果。     

一类中立型积分微分方程周期解的存在性和唯一性

考虑具连续时滞和离散时滞的中立型积分微分方程d/dt[x(t) q∑j=1ej(t)x(t-δj(t))]=A(t,x(t))x(t ∫t-∞ C(t,s)x(s)ds 1∑i=1gi(t,x(t-Υi(t))) b(t)和d/dt[x(t) q∑j=1ej(t)x(t-δj(t))]=A(t)x(t) ∫t-∞C(t,s)x(s)ds 1∑j=1gi(t,x(t-Υi(t))) b(t)周期解的存在性和唯一性问题,利用线性系统指数型二分性理论和泛函分析方法,并通过技巧性代换获得了保证中立型系统周期解存在性和唯一性的充分性条件,从而避开了在研究中立型系统时x(t-δ)时滞项的导数x1(t-δ)的出现,推广了相关文献的主要结果.     

一致连续性与解的整体存在性

将高等数学中的一致连续性概念用于研究常微分方程解的整体存在性.基于微分方程解的整体存在性定理,可证明微分方程dx/dt=f(t,x)的任一解x=x(t)都在(-∞, ∞)上有定义,其中f(t,x)一致连续.实例说明其应用.     

一类二维微分差分方程具有多个周期的周期解的一个条件

本文给出二维微分差分方程{dx/dt=f(x(t-1),y(t-1),dy/dt=g(x,y,x(t-1),y(t-1))具有周期为4/2n 1,4/2n-1,4/2n-3,…,4/7,4/5,4/3,4的周期解的一个条件，并在定理的证明过程中给出了如何求出其相应周期解的方法。     

SUFFICIENT CONDITIONS FOR THE EXISTENCE OF PERIODIC SOLUTIONS OF A AUTONOMOUS DIFFERENTIAL SYSTEM

ＳＵＦＦＩＣＩＥＮＴＣＯＮＤＩＴＩＯＮＳＦＯＲＴＨＥＥＸＩＳＴＥＮＣＥＯＦＰＥＲＩＯＤＩＣＳＯＬＵＴＩＯＮＳＯＦＡＡＵＴＯＮＯＭＯＵＳＤＩＦＦＥＲＥＮＴＩＡＬＳＹＳＴＥＭＨｕａｎｇＬｉｈｏｎｇ（黄立宏）ＹｕＪｉａｎｓｈｅ（庚建设）（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎ...     

一类非多项式型周期Hamilton系统的Lagrange稳定性

证明了非多项式型周期Hamilton方程dx/dt=αH/αY(x,y,t),dy/dt=αH/αx(x,y,t)的Lagrange稳定性,其中Hamilton函数H(x,y,t)=,p_(i,j)是x,y和t的C~∞周期函数,i,j满足适当的上限条件.     

常微分方程的區域分析理論(Ⅲ)

<正> 本文是繼續[Ⅰ],[Ⅱ]的發展,並初步總結其中若干部分,定名為分區線性方程.總結其特性及簡易的定性處理法,使這類的非線性方程的規律性非常容易掌握;正如我們掌握常係數線性方程一樣.     

在平衡点附近dx/dt=P,dy/dt=Q出现三个极限环的例子(P,Q 为二次多项式)

<正> ■院士曾经证明方程 dx/dt=P,dy/dt=Q,其中 P,Q 是关于 x,y的二次多项式,在全平面至多能出现三个极限环线.(?)在中证明在焦点和中心型的平衡点附近,如果变动方程的系数可能出现三个极限环线,但至今还不见有出现三个极限环的实际例子.用(?)证明可能性的无穷级数方法要作出一个具体的方程实际上存在着不可克服的困难.本文利用(?)的理论,结合 M.Fr(o)mmer 的求无切环线的方法发展出一套计算法,由它作出了出现三个极限环线的具休方程.最后利用方向场的旋转又得出在平面上有且仅有两个极限环的例子.     

Existence and uniqueness of limit cycles on a cubic kolmogorov differential system in the Predator-Prey relation

In this paper, we analyse qualitatively a cubic Kolmogorov system: which is one of the mathematical models in ecology describing the interaction between Predator-Prey of two populations; and give the conditions of nonexistence, existence and uniqueness of limit cycles for three different cases.Fulfilled during engagement in advanced studies at the Institute of Mathematics, Academia Sinica.     

Strong isochronism of a center and a focus for systems with homogeneous nonlinearities

We suggest a new approach to studying the isochronism of the system

${{dx} \mathord{\left/ {\vphantom {{dx} {dt}}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} {dt}} = - y + p_n (x,y),{{dy} \mathord{\left/ {\vphantom {{dy} {dt}}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} {dt}} = x + q_n (x,y),$

where p _n and q _n are homogeneous polynomials of degree n. This approach is based on the normal form

${{dX} \mathord{\left/ {\vphantom {{dX} {dt}}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} {dt}} = - Y + XS(X,Y),{{dY} \mathord{\left/ {\vphantom {{dY} {dt}}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} {dt}} = X + YS(X,Y)$

and its analog in polar coordinates. We prove a theorem on sufficient conditions for the strong isochronism of a center and a focus for the reduced system and obtain examples of centers with strong isochronism of degrees n = 4, 5. The present paper is the first to give examples of foci with strong isochronism for the system in question.

     

一类多分子可逆饱和生化反应模型的定性分析

研究一类多分子可逆饱和生化反应的数学模型：｛ｄｘｄｔ＝ａ－ｂｘ＋ｘ＾ｎｙ－ｃｘ＾ｎ＋１－ｅｘ／（ｘ＋ｋ）,ｄｙｄｔ＝ｂｘ－ｘ＾ｎｙ＋ｃｘ＾ｎ＋１。应用微分方程定性理论,完整地解决了该系统极限环的存在性、惟一性和不存在性等问题。     

THE BEHAVIOR OF SOLUTIONS IN THE VICINITY OF A BOUNDED SOLUTION TO AUTONOMOUS DIFFERENTIAL EQUATIONS

By using the exponential dichotomy,this paper investigates the behavior of solutionsin the vicinity of a bounded solution to the autonomous differential systemdx/dt=f(x).(1)Suppose x=u(t)is a nontrivial bounded solution of system(1).By discussing theequivalent equations of system(1)dθ/dt=1 (p,θ)dp/dt=A(θ)p (p,θ)(2)with respect to the moving orthonormal transformationx=u(θ) s(θ)p,the author proves that if linear system corresponding to(2)admits exponential dichotomy,then the given bounded solution x=u(t)should be periodic.The author also discusses thestadility of the obtained periodic solution.Finally,this paper discusses perturbation of thebounded solution of autonomous system(1).     

平面2n+1次系统极限环的唯一性

讨论了微分方程组 dx/dt=-y(1 -ax2 n) +bx-cx2 n+ 1,dy/dt=x(1 -ax2 n) ,并且给出了其极限环存在唯一的条件 .     

單調接近的半稳定的極限環線

<正> H.Poincare在其研究常微分方程dx/X(x,y)=dy/Y(x,y)(1)的經典工作中引入了許多極重要的概念,極限環線即其中之一,由於工程上的需要,在研究Van der Pol方程及其他問題上,極限環線的研究得到廣泛與深入的發展.例如可參考S.Lefschetz.