Русская Википедия:Отражающая функция Мироненко

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Отража́ющая фу́нкция — функция, связывающая прошлое состояние системы с её будущим состоянием в симметричный момент времени. Понятие отражающей функции введено Владимиром Ивановичем Мироненко.

Определение

Пусть <math>\varphi(t;t_0,x)</math> есть общее решение в форме Коши системы дифференциальных уравнений <math>\dot x=X(t,x),</math> решения которой однозначно определяются своими начальными данными. Отражающая функция этой системы определяется формулой <math>F(t,x)=\varphi(-t;t,x).</math>

Применение

Для <math>2\omega</math>-периодической по переменной <math>t</math> системы дифференциальных уравнений с отражающей функцией <math>F(t,x)</math> отображение <math>\Pi(x)</math> за период <math>[-\omega;\omega]</math> (отображение Пуанкаре) находится по формуле <math>\Pi(x)=F(-\omega,x).</math> Поэтому знание отражающей функции позволяет находить начальные данные <math>(\omega,x_0)</math> для <math>2\omega</math>-периодических решений <math>\varphi(t;-\omega,x_0)</math> рассматриваемой системы и исследовать эти решения на устойчивость по Ляпунову. Отражающая функция <math>F(t,x)</math> системы <math>\dot x=X(t,x)</math> удовлетворяет так называемому основному соотношению

<math>F_t+F_x X+X(-t,F)=0,</math> <math>F(0,x)=x.</math>

С помощью этого соотношения устанавливается, что для многих неинтегрируемых в квадратурах систем дифференциальных уравнений отображение <math>\Pi(x)</math> за период <math>[-\omega;\omega]</math> может быть найдено даже через элементарные функции. В этом отражающая функция может быть сопоставлена с интегрирующим множителем.

Отражающая функция используется при исследовании вопросов существования и устойчивости периодических решений краевых задач для систем дифференциальных уравнений.

См. также

Литература

Ссылки

Шаблон:Rq