Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше
Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике
Книга Дж. Биркгофа «Динамические системы» наряду со знаменитым сочинением Пуанкаре «Новые методы небесной механики» оказала решающее влияние на современное развитие теории дифференциальных уравнений и аналитической динамики. Изданная на русском языке в 1941 (!) году, она давным давно стала библиографической редкостью. Поэтому мы решили переиздать книгу Биркгофа, добавив две его работы, содержащие доказательство эргодической теоремы. По словам $H$. Винера (кстати сказать, не любившего Биркгофа по причинам, которые он сам объяснил в своих воспоминаниях) эти работы – поразительное свидетельство «пробивной» силы Биркгофа. «Он занялся эргодической теоремой без всякой предварительной подготовки, не обладая никакими специальными знаниями в области интеграла Лебега и даже не особенно им интересуясь. Несмотря на это, руководствуясь только своей математической интуицией, он сумел получить одну из важнейших теорем, вплоть до настоящего времени занимающую центральное положение в теории интеграла Лебега.»
Надо признать, что текст книги Биркгофа не лишен недостатков: не все доказательства приведены аккуратно, имеются неточности и даже ошибки, но, как заметил однажды Безикович, репутация математика основывается на числе плохих доказательств, которые он придумал (поскольку работы первооткрывателей неуклюжи).
А. А. Марков, В. В. Немыцкий и В. В. Степанов провели очень значительную и содержательную работу по редактированию текста русского издания. Однако, по их признанию, наверное не все погрешности обнаружены, не все недостатки исправлены. Приведу поучительный пример.
В главах III и IV Биркгоф строит теорию «пфаффовых систем»
\[
\sum_{j=1}^{2 m}\left(\frac{\partial X_{i}}{\partial x_{j}}-\frac{\partial X_{j}}{\partial x_{i}}\right) \frac{d x_{j}}{d t}-\frac{\partial Z}{\partial x_{i}}=0,
\]
параллельную теории гамильтоновых систем; здесь $X_{i}$ и $Z$ – известные функции от $x_{1}, \ldots, x_{2 m}$, причем кососимметрический определитель
\[
\left|\frac{\partial X_{i}}{\partial x_{j}}-\frac{\partial X_{j}}{\partial x_{i}}\right|
\]
отличен от нуля. При этом Биркгоф не заметил, что (по теореме Дарбу) уравнение Пфаффа – это уравнение Гамильтона, записанное не в канонических переменных.
Задумывая переиздание книги Биркгофа, мы намеревались заново прокомментировать текст с учетом развития идей Биркгофа. Однако скоро нам стала очевидной невыполнимость такого проекта. Читатель может попробовать самостоятельно продвинуться в этом направлении, вооружившись девятитомником обзоров, объединенных под тем же названием «Динамические системы» и изданных ВИНИТИ АН СССР в 1985-1991 годах.
Переиздавая книгу Биркгофа, мы ориентировались прежде всего на молодых исследователей. Мы хотели дать им возможность познакомиться с оригинальным изложением идей выдающегося математика Джорджа Дэвида Биркгофа, которые никогда не потеряют своей значимости и актуальности.
В. В. Козлов