Частичная и условная устойчивость линейных функционально-дифференциальных уравнений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.01.02, кандидат физико-математических наук Чудинов, Кирилл Михайлович
- Специальность ВАК РФ01.01.02
- Количество страниц 98
Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Чудинов, Кирилл Михайлович
Обозначения
Введение
Глава I Об инвариантных подпространствах
§ 1.1 Многочлен 5Р(Х).
§ 1.2 Обобщение теоремы о жордановой форме матрицы
§ 1.3 Теорема о характеристическом многочлене.
§ 1.4 Максимальные и минимальные инвариантные подпространства
Глава II Частичная и условная устойчивость 3G
§ 2.1 Устойчивость линейного уравнения как свойство матрицы
Коши.3G
§ 2.2 Устойчивость как геометрическое свойство.
§ 2.3 Сведение задач а- и /^-устойчивости к задаче классической устойчивости
§ 2.4 Уравнение с постоянным запаздыванием аргумента . GO
§ 2.5 Устойчивость относительно правой части.
Глава III Некоторые обобщения
§ 3.1 Уравнения с периодической матрицей.G
§ 3.2 Разностные уравнения
§ 3.3 Сопоставление с известными результатами.
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Дифференциальные уравнения», 01.01.02 шифр ВАК
Развитие методов исследования качественных свойств траекторий уравнений небесной механики2000 год, доктор физико-математических наук Дружинина, Ольга Валентиновна
Конструктивное исследование асимптотического поведения решений дифференциальных уравнений с запаздыванием и периодическими параметрами2000 год, кандидат физико-математических наук Мунембе Жоао Себастьян Паулу
Периодические решения систем дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами2000 год, кандидат физико-математических наук Коломина, Марина Владимировна
Многопараметрические спектральные задачи для полиномиальных и рациональных матриц. Методы решения многопараметрических задач алгебры2006 год, доктор физико-математических наук Хазанов, Владимир Борисович
Характеристики роста решений динамических систем и их применение в математическом моделировании2012 год, доктор физико-математических наук Ласунский, Александр Васильевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Частичная и условная устойчивость линейных функционально-дифференциальных уравнений»
История вопроса. Начало систематических исследований функциоиалыю-дифференциалышых уравнений (ФДУ) относится к середине XX столетия. Важнейшим подклассом ФДУ являются линейные уравнения с последействием. Для таких уравнений, заданных на полуоси, первостепенное значение имеет устойчивость решений. Классические результаты, полученные в исследованиях устойчивости, содержатся в монографиях Н. В. Азбелева и П. М. Симонова [6], Р. Беллмана и К. JI. Кука [10], К. Гопалсами [67], В. Б. Колмановского и В. Р. Носова [31], А. Д. Мышкиса [41], А. Халаная [68], Дж. Хейла [52]. Наиболее полная библиография работ по устойчивости ФДУ (415 наименований) находится в работе [6].
Обобщения на ФДУ определений устойчивости, данных для обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ), у разных исследователей формально различаются, что неизбежно уже в силу разного понимания решения уравнения. Все эти определения объединяет то, что устойчивость является в сущности в том или ином смысле непрерывной зависимостью нормы вектора решения от определяющих его данных. В силу эквивалентности всех норм в конечномерном пространстве смысл определений не зависит от вида нормировки. Такая устойчивость в данной работе называется классической.
Наибольшее количество работ по неклассическим видам устойчивости посвящены задаче устойчивости относительно части переменных, впервые поставленной ещё А. М. Ляпуновым [33] как обобщение задачи устойчивости относительно всех переменных. Сам Ляпунов этой задачей не занимался; систехматические исследования устойчивости относительно части переменных, или частичной устойчивости, начались в 50-х годах прошлого столетия, что было стимулировано потребностями прикладной механики и техники, в частности, ракетно-космической. Практическая значимость исследований в области частичной устойчивости была показана В. В. Румянцевым, что инициировало большое количество работ в СССР и за рубежом. Достижения в этой области систематизированы в монографиях В. В. Румянцева и А. С. Озиранера [44] и В. И. Воротникова [17], а также в новой монографии В. И. Воротникова и В. В. Румянцева [18], одной из основных тем которой является рассмотрение приложений исследований частичной устойчивости.
До сих нор исследования частичной устойчивости, как правило, ограничивались рассмотрением ОДУ, а основным методом исследований являлся метод функций Ляпунова. Но каждый метод имеет свои естественные границы применимости и свои естественные возможности. Главным достоинством метода функций Ляпунова является его универсальность, возможность получать условия устойчивости широких классов дифференциальных систем. Особенно успешно применяется этот метод в решении прикладных задач. Достаточно полный обзор результатов, касающихся развития метода функции Ляпунова применительно к задаче частичной устойчивости, дан в монографии [44]. Но при этом, как замечают авторы монографии [G], „для уравнений с запаздывающим аргументом классические концепции и приёмы Ляпунова иногда оказываются неестественными и часто не приводят к желаемым результатам".
Так, стремление свести решение задачи частичной устойчивости именно к использованию метода функций Ляпунова помешало В. И. Воротникову с помощью предложенного им конструктивного алгоритма построения вспомогательной системы, разработке применений которого, как говорит сам автор, посвящена монография [17], получить эффективный критерий частичной устойчивости автономных систем с последействием. Подробнее результаты В. И. Воротникова и других исследователей частичной устойчивости рассматриваются в § 3.3 данной работы.
Частичная устойчивость до сих пор исследовалась вне взаимосвязи с условной устойчивостью, то есть непрерывной зависимостью решения от начальных данных, на изменение которых наложены ограничения ([50], с. 294). Эта связь описывается в данной работе — по-видимому, впервые. Для ОДУ известны признаки существования устойчивого многообразия ([23], гл. IV, § 22), но отсутствуют попытки его описания через параметры системы. Задача условной устойчивости ФДУ, видимо, до сих пор никем не ставилась.
В нашем понимании, исследовать вектор-функцию и отдельные её компоненты — существенно разные задачи. Представляется, что при исследовании пеклассических видов устойчивости применяются методы, разработанные для классических задач, только потому, что пока ещё мало усилий было уделено поискам других. Поэтому не стоит удивляться тому, что устойчивость по части переменных и условная устойчивость диффенциаль-ных систем только в тривиальных случаях изучены на уровне, сравнимом с уровнем разработки задач устойчивости в её классическом понимании. Данная работа является попыткой восполнить этот пробел.
Объект исследования и основные результаты. Как отмечено выше, к формальному определению классической устойчивости решений ФДУ нет единого общепризнанного подхода. Данная работа следует в этом вопросе традициям школы Н. В. Азбелева.
Пермскими математиками с начала 70-х годов исследуется линейное функционально-дифференциальное уравнение с конечномерным фазовым пространством вида ь x{t) - J dsR{t, s)z(s) = f(t), t G [a, 6]. a
Данное уравнение включает как частные случаи обыкновенное дифференциальное уравнение, дифференциальное уравнение с сосредоточенным отклонением аргумента и интегро-дифференциальное уравнение. Если уравнение имеет вид t x(t) - J dsR(t, s):z(s) = f(t), t G [a, 6], (0.1) a то оно называется уравнением с распределённым запаздыванием. В работе В. П. Максимова [34] получены естественные условия на матрицу-функцию R(t,s), обеспечивающие однозначную разрешимость уравнения при задании начального значения гс(0) = В таком случае данные для ОДУ определения классической устойчивости относительно начального значения переносятся на уравнение (0.1) дословно, а задача непрерывной зависимости решения от начальной функции, рассматриваемая авторами первых исследований устойчивости ФДУ, оказывается вариантом задачи устойчивости уравнения (0.1) относительно правой части.
Пусть уравнение (0.1) задано и однозначно разрешимо для любого b € Ra. Тогда его решение имеет представление в виде формулы Коти (И-[Зб]) t x(t) = 'C(t, а)х(а) + J C{t, s)/(s) ds. (0.2) a
Классическая устойчивость на основании этого представления исследована в монографиях [49] и [6]. Устойчивость при таком подходе рассматривается как свойство матрицы Коши C(t,s).
В данной работе даны определения частичной и условной устойчивости уравнения (0.1) как свойств матрицы Коши, обобщающие определение классической устойчивости. При этом показано, что задачи частичной и условной устойчивости уравнения (0.1) тесно связаны. Становится очевидным, что в некоторых случаях эти задачи неестественно рассматривать но отдельности.
Центральным результатом диссертации является сведение задач частичной и условной устойчивости уравнения t x(t) -Л J x(s) dsr{t, s) = /(£), t e Ro, (0.3) о с постоянной матрицей А и скалярной функцией r(t, s) (являющегося частным случаем уравнения (0.1)) к задаче классической устойчивости уравнения того же вида (0.3). Благодаря такому сведению, к исследованию уравнения (0.3) оказываются применимы многочисленные результаты исследования его классической устойчивости. Выраженные в терминах параметров уравнения применимые к уравнению (0.3) критерии и признаки классической устойчивости относительно начальных данных получали Н. В. Азбелев, JI. М. Березанский, В. В. Власов, С. А. Гусаренко, 10. Ф. Долгий, М. М. Кипнис и М. 10. Вагина, А. И. Кирьянен, В. В. Малыгина, 3. Б. Рех-лицкий, В. А. Соколов, 10. Н. Смолин, С. Н. Шиманов, Т. Amemiya, R. Bellman и К. L. Cooke, G. Ladas, Т. Yoneyama, J. A. Yorke и др. (см. [5], [G], [10]-[16], [20], [21], [24], [30], [31], [38], [39], [43], [45], [4G], [53], [63], [67]-[69], [71], [72]). В диссертации обобщены на случаи частичной и условной устойчивости уравнения (0.3) теоремы о связи классической устойчивости относительно начальных данных и относительно правой части из монографии [6] (см. также [1]-[4], [9], [22], [49]).
Краткое содержание работы. Первая глава содержит доказательства некоторых свойств линейных преобразований конечномерных пространств. Полученные результаты, которые могут рассматриваться как самостоятельные утверждения, сформулированные языком классической линейной алгебры, применяются в последующем изложении к исследованию устойчивости ФДУ.
Пусть А — комплекснозначная п х п-матрица.
Обозначим через Dp множество всех многочленов, являющихся минорами порядка р А-матрицы размера пхр, образуемой р левыми столбцами А-матрицы (А — А/); через £Р(А) — наибольший общий делитель всех многочленов из множества Dp.
Далее, обозначим через R линейную оболочку множества {ekYk=\ столбцов единичной матрицы порядка п и через S линейную оболочку множества столбцов (таким образом, Сп = R®S). Через Ra обозначим максимальное инвариантное относительно преобразования A G [Сп] подпространство, содержащееся в R, и через Sa — минимальное инвариантное относительно преобразования Лт £ [Сп] подпространство, содержащее
S.
Лемма 0.1. Имеет место соотношение Cn = Ra Ф Sa.
Теорема 0.1. Многочлен 5Р(Х) является характеристическим для суэюе-иия преобразования А па инвариантное подпространство Ra; многочлен = является характеристическим для суэ1сепия преобразования АТ па инвариантное подпространство Sa.
Рассматривая вместо матрицы А матрицу АТ и наоборот, получаем для приведённых результатов двойственные утверждения. Эта двойственность играет важную роль в описании свойств частичной и условной устойчивости ФДУ.
Получен алгоритм построения матрицы сужения линейного преобразования на минимальное инвариантное подпространство, содержащее заданное.
Во второй главе излагаются основные результаты работы. В § 2.1 излагается подход к пониманию устойчивости решений, выработанный Пермской школой исследования ФДУ. Показано, что устойчивость уравнения (0.1) естественно рассматривать как свойство матрицы Коши — ядра C(t, s) интегрального оператора в формуле (0.2). Даны определения разновидностей классической устойчивости в виде оценок сверху нормы матрицы Коши.
В § 2.2 понятия частичной и условной устойчивости уравнения (0.1), обобщающие понятие классической устойчивости, рассматриваются с геометрических позиций.
Выясняется геометрическая природа частичной устойчивости, которую скрывает традиционное определение. Даются определения а-устой-чиоости и ft-устойчивости уравнения (0.1). Эти свойства матрицы Коши описывают соответственно частичную и условную устойчивость уравнения, выявляя единство этих свойств.
В § 2.3 рассматриваются задачи а- и /^-устойчивости уравнения (0.3). Его матрица Коши C(t, s) обладает замечательным свойством перестановочности с матрицей A: AC(t,s) = C(t,s)A. Именно это свойство можно рассматривать как естественную причину существования простого сведения задачи частичной и условной устойчивости ФДУ вида (0.3) к задаче классической устойчивости уравнения того же вида. С использованием результатов первой главы получен конструктивный алгоритм такого сведения. пространство, содержащее S; аналогично матрица А приводится к виду минимальное инвариантное подпространство, содержащее S.
Теорема 0.2. Уравнение (0.3) устойчиво относительно части координат, задающих базис подпространства S тогда и только тогда, когда уравнение
Матрица АТ приводится к виду матрица сужения преобразования Ат на минимальное инвариантное подпреобразования А на о устойчиво в классическом смысле.
Теорема 0.3. Уравнение (0.3) условно устойчиво относительно подпространства S тогда и только тогда, когда уравнение t iW -U0 J dsr{t, s) = git) о устойчиво в классическом смысле.
Результаты первой главы предоставляют также возможность сформулировать ряд признаков равносильности частичной и условной устойчивости уравнения (0.3) его классической устойчивости.
В § 2.4 рассматривается уравнение с постоянным запаздыванием x(t) - Axit - т) = /(£), t е К0>
0.4) ж(0 = о, о), для которого получены выраженные через коэффициенты матрицы А критерии частичной и условной устойчивости относительно подпространства, являющегося линейной оболочкой нескольких столбцов единичной матрицы.
Положим argO = 7г/2. Обозначим Г = {z G С : \z\r < | argz| — 7г/2}, дГ = {z Е С : \z\t = | argz| - vr/2}.
Теорема 0.4. Уравнение (0.4) экспоненциально устойчиво относительно переменных с номерами из множества {р+1,р+2,., п} тогда и только тогда, когда все корни многочлена АР(Л) принадлео/сат внутренности Muooicecmea Г.
Теорема 0.5. Уравнение (0.4) устойчиво по Ляпунову относительно переменных с номерами из множества {р + 1,р + 2,., п} тогда и только тогда, когда все корпи многочлена АР(Х) припадлсоюат мпооюсству Г, причём те из них, что леэюат на кривой 5Г, имеют простые элементарные делители.
Получены также аналогичные критерии условной устойчивости уравнения (0.4).
§ 2.5 посвящен обобщению теорем о связи классической устойчивости относительно правой части и относительно начальных данных. В диссертации приводятся но два варианта результатов такого типа для частичной и условной устойчивости уравнения (0.3).
В третьей главе предлагаются пути применения предложенных во второй главе методов исследования уравнения (0.3) к уравнениям, не являющимся его частными случаями, а также произведено сопоставление результатов диссертации с известными результатами.
В § 3.1 рассматриваются уравнения вида x(t) - A(t)x{t) = 0, [*,+оо), (0.5) где матрица-функция A(t) локально суммируема и A(t + и) = A(t) для некоторого и > 0. Устойчивость уравнения (0.5) в ее классическом понимании обладает следующими качествами: во-первых, если уравнение устойчиво, то оно равномерно устойчиво; во-вторых, для устойчивости решения х = x(t), t Е [0,+оо), достаточно устойчивости последовательности Выясняется, что в общем случае частичная устойчивость уравнения (0.5) обладает только первым из этих качеств, а условная — только вторым. Если известна матрица монодромии уравнения (0.5), то методом, аналогичным описанному во второй главе, получается критерий условной устойчивости уравнения (0.5). Для частичной устойчивости аналогичный критерий можно получить только для устойчивости последовательности значений решения в точках ки>, к = 0,1,2,.
В § 3.2 рассматриваются разностные уравнения, обладающие общими алгебраическими свойствами с дифференциальными уравнениями, рассматриваемыми во второй главе диссертации. При этом аналитическая природа разностных уравнений проще и, следовательно, разностные уравнения можно использовать как „полигон" для исследования алгебраических свойств дифференциальных уравнений.
Дифференциальному уравнению (0.1) сопоставляется разностное уравнение t ■
5x)(t) - X] W, s)x(s) = fit), t = 0,1,2,., s=0 где (Sx)(t) = x(t + 1) — x(t), на значения функций Q{t, s) и /(£) не накла-дывется никаких ограничений. Для этого уравнения определяется аналог функции Коши и получено представление решения в виде аналога формулы Коши t x(t) = С(£, 0)s(0) + С(1> s)x(s ~ !)•
5=1
Для разностных уравнений получены аналоги результатов §§ 2.1-3.1.
В § 3.3 основные результаты работы сопоставляются с полученными другими исследователями. В этом вопросе автора интересуют критерии и признаки частичной и условной устойчивости дифференциальных уравнений, выраженные через исходные параметры — в случае уравнения (0.3) это коэффициенты матрицы А, оператор запаздывания р и правая часть
Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на Пермском семинаре по ФДУ (2002-2005 гг.), на научной конференции „Функционально-дифференциальные уравнения и их приложения" (Ижевск, 2002 г.), в Воронежской весенней математической школе „Понтрягинские чтения-XIV" (Воронеж, 2003 г.), на семинаре проф. А. Б. Костюченко и проф. В. В. Власова в Московском гос. университете (Москва, 2003 г.), на VI Международном конгрессе по математическому моделированию (Н. Новгород, 2004 г.), на семинаре кафедры теоретической механики Уральского гос. университета (Екатеринбург, 2005 г.), на семинаре проф. Ю. Н. Смолина в Магнитогорском гос. университете (Магнитогорск, 2005 г.).
Основные результаты диссертации опубликованы в работах [54]-[G2].
Похожие диссертационные работы по специальности «Дифференциальные уравнения», 01.01.02 шифр ВАК
Математические методы исследования устойчивости семейства систем дифференциальных уравнений с последействием1998 год, кандидат физико-математических наук Купцов, Сергей Юрьевич
Геометрические методы в некоторых задачах устойчивости и управления2003 год, кандидат физико-математических наук Бобылева, Ольга Николаевна
Разрешимость и качественные свойства алгебро-дифференциальных систем2006 год, доктор физико-математических наук Щеглова, Алла Аркадьевна
Вопросы общей теории функционально-дифференциальных уравнений1984 год, доктор физико-математических наук Максимов, Владимир Петрович
Модели нестационарной бифуркации в условиях групповой симметрии2004 год, кандидат физико-математических наук Макаров, Михаил Юрьевич
Заключение диссертации по теме «Дифференциальные уравнения», Чудинов, Кирилл Михайлович
Основные результаты диссертации заключаются в получении критериев и признаков частичной и условной устойчивости ФДУ, выраженных через параметры уравнения. В данном параграфе рассмотрим результаты такого типа, полученные другими авторами.
Видимо, наиболее существенными из таковых являются конструктивные методы сведения задачи устойчивости по части переменных к задаче классической устойчивости, предложенные В. И. Воротниковым в монографии [17]. Эти результаты требуют наиболее подробного рассмотрения.
В § 1.1 указанной работы приводится алгоритм построения для системы ОДУ х = Ах вспомогательной системы, классическая устойчивость которой равносильна устойчивости по части переменных исходной системы. Но В. И. Воротников не исследует вопроса, какими именно свойствами исходной системы обусловливается возможность использования приводимого им алгоритма. В справедливости результата предлагается убедиться „непосредственным интегрированием" (с. 3G) скалярных уравнений, определяющих производные интересующих компонент системы. Фактически автором монографии строится (неявно) сужение задаваемого матрицей Ат линейного преобразования на минимальное подпространство, содержащее заданное подпространство фазового пространства. Но автор не использует линейно-алгебраических свойств исследуемой системы и, как следствие, возможности абстрагироваться от вида запаздывания аргумента. В. И. Воротников использовал то свойство вспомогательной системы, что к ней можно применить метод функций Ляпунова. Тем самым приобретается общность подхода к системам разных видов, но для систем с постоянной матрицей построение вспомогательной системы дает возможность получить существенно более глубокие результаты.
В § 1.2 В. И. Воротниковым рассматриваются периодические системы ОДУ вида (3.1), но с бесконечно дифференцируемыми коэффициентами. Предложен алгоритм построения вспомогательной системы, классическая устойчивость которой равносильна частичной устойчивости исходной. В отличие от случая постоянной матрицы, здесь предложенный алгоритм указывает на принципиальную возможность построения вспомогательной системы, но не ясны условия его практической осуществимости. Таким образом, возникает вопрос, для какого класса систем алгоритм эффективен и в каком смысле.
В последующем изложении автор развивает свой подход, приспосабливая его к исследованию более сложных систем.
В главе G рассматривается уравнение с постоянным запаздыванием аргумента x(t) = Ax(t — т) + Bx{t). Согласно алгоритму, аналогичному приведенному в главе 1, строится вспомогательная система, классическая устойчивость которой является достаточным условием частичной устойчивости исходной системы. Приводятся некоторые частные случаи, когда эти условия являются также необходимыми. Но формулировка соответствующего утверждения содержит опечатки. По-видимому, условия 1) и 2) теоремы G.2.1 должны иметь вид соответственно (В = О)A(B'D — 0)Л(B'D' = 0) и (В = 0) Л (B'D — 0) Л (B'D' — 0), но в таком случае автор почему-то не формулирует необходимых условий частичной устойчивости простой системы вида (2.12) x(t) — Ax{t — т), хотя они выводятся из алгоритма построения вспомогательной системы. Критерий частичной устойчивости исходной системы выражается не через исходные параметры, а через корни характеристического квазимногочлена, оценка которых представляет собой отдельную задачу.
Представляется важным отметить следующее. Простой путь исследования системы с постоянной матрицей заключается в использовании свойства: из устойчивости компоненты Xi(t) решения системы следует устойчивость ее производной ii(t). Это свойство справедливо, в частности, для системы x(t) — Ax(t—r(t)) при условии r(£) ^ К < сю, и его использование резко расширяет границы применимости предлагаемого В. И. Воротниковым метода сведения задачи частичной устойчивости к задаче классической устойчивости (и вообще делает ненужным раздельное исследование этого метода для случаев т = 0 и г > 0 уравнений вида x(t) = Ax{t — т)). Более того, как показано в § 2.3 данной диссертации, справедлив ещё более сильный результат: запаздывание аргумента не играет роли при сведении частичной устойчивости уравнения (2.7) к классической! Возможность использования метода определяется свойством, сформулированным в лемме 2.1, которое для уравнения с постоянной матрицей имеет место всегда.
Условия частичной устойчивости систем ОДУ вида x(t) = A(t)x(t) и x(t) = Ax(t) с помощью метода функций Ляпунова получали К. Корду няну [65], В. И. Зубов [25], В. М. Матросов [40] и др. Не будем здесь рассматривать результаты такого типа, поскольку авторы не приводят критериев и признаков устойчивости, выраженных через параметры исходного уравнения. В работе [66] К. Кордуняну впервые был применён метод функционалов Ляпунова-Красовского к исследованию задачи частичной устойчивости ФДУ.
Исследованию устойчивости но части переменных ФДУ с помощью lV-метода Н. В. Азбелева посвящены работы С. Г. Карнипшна. В статье [27] рассматривается уравнение x(t) = A(t)x(t) + /(£), t G R0. (3.14)
Для сравнения нас интересует только простейший случай постоянной матрицы A(t) = А. Например, для устойчивости по Ляпунову относительно первой компоненты уравнения третьего порядка х = Ах получаем следующие достаточные условия (положим А = (а^), = 1,3): ац ^ 0 и, кроме того, одно из следующих: 1) а22 ^ 0, азз ^ 0, а\2 — ахз = а2заз2 = 0,
1/iWI < Си \f2(t)\ ^ С2ехр(а330, |/з(01 < С3ехр(а220; 2) а22 ^ 0, азз > 0, ахз = a2i = а23 = 0, \fi(t)\ < С1} |/2(£)| ^ C2cxp(a22t), |/з(01 < С3ехр(аззО; 3) а22 ^ 0, а33 ^ 0, а12 = а31 = а32 = 0, |/i(£)| ^ Си
1/2(01 ^ Огехр(а220> 1/з(01 ^ Сзехр(азз£)- Полученный признак устойчивости можно назвать тривиальным: в случае 1) первая компонента независима от остальных, в случаях 2) и 3) две компоненты составляют независимую устойчивую систему; при этом некоторые из накладываемых условий лишние. Условия экспоненциальной устойчивости имеют ту же силу, а устойчивость первой компоненты системы из приводимого С. Г. Карнишиным примера сразу следует из устойчивости системы
Xi(t) = -Xi(t) +ехр(—2£)ж2(0, ®2 (0 = ехР txi(t) + x2 (t), которая очевидна: показатель экспоненты из первой строки „забивает" показатель из второй.
В последующих работах [28] и [29] С. Г. Карнипшн на основе результ татов исследования уравнения (3.14) рассматривал более общее уравнение (2.1).
Условная устойчивость исследовалась до сих пор в основным в связи с конкретными прикладными вопросами. Признаков условной устойчивости ОДУ, выраженных через параметры исходного уравнения, и постановок задачи условной устойчивости ФДУ автором данной работы в литературе не обнаружено.
Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Чудинов, Кирилл Михайлович, 2005 год
1. Азбелев Н. В., Березаиский Л. М., Симонов П. М., Чистяков А. В. Устойчивость линейных систем с последействием. 1.// Дифференц. уравнения. - 1987. - Т. 23. - № 5. - С. 745-754.
2. Азбелев Н. В., Березаиский Л. М., Симонов П. М., Чистяков А. В. Устойчивость линейных систем с последействием. II // Дифференц. уравнения. 1991. - Т. 27. - №4. - C.555-5G2.
3. Азбелев Н. В., Березаиский Л. М., Симонов П. М., Чистяков А. В. Устойчивость линейных систем с последействием. III // Дифференц. уравнения. 1991. - Т. 27. - № 10. - С. 1659-1668.
4. Азбелев Н. В., Березаиский Л. М., Симонов П. М., Чистяков А. В. Устойчивость линейных систем с последействием. IV // Дифференц. уравнения. 1993. - Т. 29. - № 2. - С. 196-204.
5. Азбелев Н. В., Максимов В. П., Рахматуллииа Л. Ф. Введение в теорию функционально-дифференциальных уравнений. — М.: Наука, 1991. 280 с.
6. Азбелев Н. В., Симонов П. М. Устойчивость решений уравнений с обыкновенными производными. — Пермь: Изд-во Пермск. ун-та, 2001. 230 с.
7. Антопсвич А. Б. Линейные функциональные уравнения: операторный подход. — Минск: Университетское, 1988. — 232 с.
8. Арнольд В. И. Обыкновенные дифференциальные уравнения. — 4-е изд. — Ижевск: Регулярная и хаотическая динамика, 2000. — 3G8 с.
9. Барбашии Е. А. Введение в теорию устойчивости. — М.: Наука, 1967. — 224 с.
10. Бсллман Р., Кук К. Л. Дифференциально-разностные уравнения. — М.: Мир, 1967. 548 с.
11. Березаиский Л. А. Существование решений и устойчивость линейных дифференциальных уравнений с последействием: Дис. . д-ра физ.-мат. наук: 01-01-02. — Новосибирск, 1990. — 263 с.
12. Березаиский Л. А., Малыгина Б. В., Соколов В. А. Признаки экионен-циальной устойчивости решений уравнений с ограниченным последействием // Докл. АН СССР. 1986. - Т. 289. - № 1. - С. 11-14.
13. Вагина М. Ю. Логистическая модель с запаздывающим усреднением // Автоматика и телемеханика. — 2003. — №4. — С. 167-173.
14. Вагина М. 10., Кипнис М. М. Устойчивость нулевого решения дифференциального уравнения с запаздываниями // Матем. заметки. — 2003. Т. 74. - № 5. - С. 786-789.
15. Воротников В. И. Устойчивость динамических систем по отношению к части переменных. — М.: Наука, 1991. — 288 с.
16. Воротников В. И., Румянцев В. В. Устойчивость и управление ио части координат фазового вектора динамических систем: теория, методы и приложения. — М.: Научный мир, 2001. — 320 с.
17. Гантмахер Ф. Р. Теория матриц. — 3-е изд. — М.: Наука, 19G7. — 576 с.
18. Гусаренко С. А. Об устойчивости системы двух линейных дифференциальных уравнений с запаздывающим аргументом // Краевые задачи: Межвуз. сб. науч. тр. — Пермь, 1989. — С. 3-9.
19. Гусаренко С. А., Домошницкий А. И. Об асимптотических и осцил-ляционных свойствах линейных скалярных функционально-дифференциальных уравнений первого порядка // Дифференц. уравнения. — 1989. Т. 25. - № 12. - С. 2090-2103.
20. Далецкий 10. JI., Крейн М. Г. Устойчивость решений дифференциальных уравнений в банаховом пространстве. — М.: Наука, 1970. — 534 с.
21. Демидович Б. П. Лекции по математической теории устойчивости. — 2-е изд. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998. — 480 с.
22. Долгий 10. Ф. Устойчивость периодических дифференциально-разностных уравнений: Учеб. пособие — Екатеринбург: Изд-во Уральск, ун-та, 199G. — 85 с.
23. Зубов В. И. Математические методы исследования систем автоматического регулирования. — JL: Судпромгиз, 1959. — 324 е.; М.: Машиностроение, 1974. — 336 с.2G. Зубов В. И. Устойчивость движения. — М.: Высшая школа, 1984. — 232 с.
24. Карпишип С. Г. К вопросу об устойчивости по части переменных решений систем линейных дифференциальных уравнений // Краевые задачи: Межвуз. сб. науч. тр. — Пермь, 198G. — С. 9-14.
25. Карпишип С. Г. Устойчивость решений дифференциального уравнения второго порядка. // Функционально-дифференциальные уравнения: Межвуз. сб. науч. тр. — Пермь, 1987. — С. 48-52.
26. Карпишип С. Г. Устойчивость решений линейного функционально-дифференциального уравнения относительно части переменных при постоянно действующих возмущениях // Функционально-дифференциальные уравнения: Межвуз. сб. науч. тр. — Пермь, 1989. — С. 118— 122.
27. Киръяиен А. И. Устойчивость систем с последействием и их приложения // СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 1994. 237 с.
28. Колмаиовский В. Б., Носов В. Р. Устойчивость и периодические режимы регулируемых систем с последействием. — М.: Наука, 1981. — 448 с.
29. Курош А. Г. Курс высшей алгебры. — 9-е изд. — М.: Наука, 19G8. — 432 с.
30. Ляпунов А. М. Общая задача об устойчивости движения // Академик А. М. Ляпунов. Собрание сочинений. — М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1956. Т. 2. - С. 7-263.
31. Максимов В. П. Определяющие свойства матрицы Коши линейного функционально-дифференциального уравнения // Автоматизация хим. производств на основе базе мат. моделирования. Труды моек, инта хим. маш-ия. — М., 1974. — Вып. 53. — С. 3-5.
32. Максимов В. П. О формуле Коши для функционально-дифференциального уравнения // Дифференц. уравнения. — 1977. — Т. 13. №4. - С. 601-606.
33. Максимов В. П., Рахматуллипа Л. Ф. О представлении решений линейного функционально-дифференциального уравнения // Дифференц. уравнения. 1973. - Т. 9. - №6. - С. 1026-1036.
34. Малыгина В. В. Оценки оператор-функции Коши и устойчивость дифференциально-разностных уравнений // Пермск. политехи, ин-т. — Пермь, 1985. 41 с. - Деп. в ВИНИТИ 01.08.85, №6128.
35. Малыгина В. В. Некоторые признаки устойчивости уравнений с запаздывающим аргументом // Дифференц. уравнения. — 1992. — Т. 28. — № 10. С.1716-1723.
36. Малыгина В. В. Об оценке матрицы Коши некоторых систем с последействием // Изв. вузов. Математика. — 2002. — №6 (481). — С.42-44.
37. Матросов В. М. Развитие метода функции Ляпунова в теории устойчивости // Труды 2 Всесоюзного съезда по теоретической и прикладной механике. Т. 1. - М.: Наука, 19G5. - С. 112-125.
38. Мышкис А. Д. Линейные дифференциальные уравнения с запаздывающим аргументом. — 2-е изд. — М.: Наука, 1972. — 352 с.
39. Поптрягин Л. С. Обыкновенные дифференциальные уравнения. — С-е изд. — Ижевск: Регулярная и хаотическая динамика, 2001. — 400 с.
40. Рсхлицкий 3. И. Об устойчивости решений некоторых линейных дифференциальных уравнений с запаздывающим аргументом в банаховом пространстве // ДАН СССР. 195G. - Т. 111. - № 1. - С. 29-32.
41. Румянцев В. В, Озиранер А. С. Устойчивость и стабилизация движения по отношению к части переменных. — М.: Наука, 1987. — 25G с.
42. Смолин 10. Н. О матрице Коши функционально-дифференциального уравнения // Изв. вузов. Математика. — 1989. — №5. — С. 54-G2.
43. Треногин В. А. Функциональный анализ. — 3-е изд. — М.: Физматлит, 2002. 488 с.
44. Тышкевич В. А. Некоторые вопросы теории устойчивости функционально-дифференциальных уравнений. — Киев: Наукова думка, 1981. 80 с.
45. Федорюк М. В. Обыкновенные дифференциальные уравнения. — 3-е изд. СПб.: Лань, 2003. - 448 с.
46. Хартмаи Ф. Обыкновенные дифференциальные уравнения. — М.: Мир, 1970. 720 с.
47. Хейл Дою. Теория функционально-дифференциальных уравнений. — М.: Мир, 1984. 424 с.
48. Шимапов С. Н., Долгий 10. Ф. О существовании зоны устойчивости для уравнения с запаздыванием // Устойчивость и нелинейные колебания: Межвуз. сб. науч. тр. — Свердловск: Уральск, гос. ун-т, 1988. — С. 11-18.
49. Чудииов К. М. Критерий устойчивости по части переменных линейной системы дифференциально-разностных уравнений // Известия Института математики и информатики УдГУ. — Ижевск, 2002. — Вып.2 (25). С. 103-106.
50. Чудииов К. М. Критерий устойчивости по части переменных автономной системы дифференциальных уравнений // Изв. вузов. Математика. 2003. - №4 (491). - С. 67-72.
51. Чудииов К. М. О сведении задачи устойчивости но подпространству к классической задаче устойчивости // Вестник ПГТУ. Прикладная математика и механика. — Пермь, 2003. — С. 152-155.
52. Чудинов К. М. Об устойчивости по части переменных линейных автономных систем с последействием // Изв. вузов. Математика. — 2004. — №0(505). С. 72-80.
53. Чудинов К. М. Об устойчивости по подпространству и ^-условной устойчивости решений периодических уравнений // Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика. — Пермь, 2005. Вып. 2. - С. 139-146.
54. Чудинов К. М. Об устойчивости по подпространству решений линейных систем с переменным запаздыванием // Изв. вузов. Математика. — в печати.
55. Чудинов К. М. Об одном обобщении жордановой формы матрицы // Тез. Воронежской весенней математической школы „Понтрягинские чтения-VI". Воронеж, 3-9 мая 2003 г. — С. 154-155.
56. Chudinov К. Partial stability criterion for autonomous systems of differential equations // Functional Differential Equations. — 2002. — Vol.9. №3-4. - P.315-323.
57. Chudinov К. M. On stability of linear delayed systems with respect to a subspace. // Тез. VI Международного конгресса по математическому моделированию. — Н. Новгород, 20-26 сентября 2004 г. — С. 74.
58. Amemiya Т. On the delay-independent stability of a delayed differential equations of 1st order // J. Math. Anal, and Appl. — 1989. — V. 142. — №1. P. 13-25.
59. Bold P. Uber DifFerentialungleichungeii //J. rcinc unci angew. Math. — 1913. Bd. 144. — H4. — S. 284-318.
60. G5. Corduneanu C. Some problems concerning partial stability // Symp. math. V. G, Meccanica non-lineare e stabilita. 23-2G Febbrario, 1970. — L.-N.Y.: Acad. Press, 1971. P. 141-154.
61. GG. Corduneanu C. On partial stability for delay systems // Ann. Polon. Math. 1975. - V. 29. - P. 357-362.
62. G7. Gopalsamy K. Stability and oscillations in delay differential equations of population dynamics. — Kluwer Academic Publishers, 1992. — 501 p. + XII p.
63. Halanay A. Differential equations: stability, oscillations, time lags. — New York e. a.: Academic Press, 19GG. — 528 p.
64. G9. Ladas G., Sficas Y. G., Stavroulacis I. P. Asymptotic behaviour of solutions of retarded differential equations // Proc. Amer. Math. Soc. — 1983. V. 88. - № 2. - P. 247-253.
65. Perron 0. Die Stabilitatsfrage bei Differentialungleichungen // Math. Z. — 1930. Bd. 32. - № 5. - S. 703-728.
66. Yoneyama T. On the 3/2 stability theorem for one dimensional delay-differential equations // J. Math. Anal, and Appl. — 1987. — V. 125. — №1. P. 161-173.
67. Yorkc J. A. Asymptotic stability for one dimensional differential-delay equations // J. Different. Equat. 1970. - V. 7. - № 1. - P. 189-202.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.