Главная > ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ТЕОРИЯ УСТОЙЧИОСТИ И БИФУРКАЦИЙ (Ж.Йосс, Д. Джозеф)
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
След.
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

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

Рассмотрим эволюционное уравнение вида
dudt=F~(μ,u,δ) для u в H,

где H есть Rn или некоторое другое функциональное пространство, определенное для бесконечномерных задач, таких как задачи с дифференциальными уравнениями в частных производных, удовлетворяющими условиям, принятым в §§ VI.6-8. Далее будем считать, что u=0 есть решение уравнения
F~(μ,u,0)=0,

которое строго теряет устойчивость, когда μ, возрастая, проходит через нуль. Отсюда следует, что (VI.64) имеет двойную точку бифуркации (μ,u)=(0,0). Спектральная задача, связанная с анализом устойчивости решения u=0, описывается уравнением
σ(μ)ζ(μ)=F~a(μ,0,0ζ(μ)).

Для критического значения σ(0)=0 есть изолированное простое собственное значение оператора Fu() и сопряженного оператора Fu(), т. е.
Fu(ζ)= def F~u(0,0,0ζ)=0,ζ=ζ(0),

и
F(ζ)=0.

Все другие собственные значения оператора Fa() имеют отрицательные вещественные части. Оператор Fu(), такой, что уравнение
Fa(v)=f

имеет единственное решение с точностью до аддитивного члена, пропорционального вектору ζ, который удовлетворяет уравнению (VI.65), если
f,ζ=0,

где ζ удовлетворяет уравнению (VI.66), и
v=ζ+w,w,ζ=0;
w=Fu1(f), а Fu1() представляет собой корректно определенный оператор, обладающий свойством Fu1(f),ζ=0 для любого f, удовлетворяющего условию (VI.68). Строгая потеря устойчивости решения u=0 уравнения (Vl.64), когда μ, возрастая, проходит через нуль, приводит к неравенству
σμ(0)=Fμz(ζ),ζ>0,

где
Fμu()= def F~μu(0,0,0).

Обращаясь теперь к (V1.63), будем считать, что δ мало, и будем разыскивать изолированные стационарные решения, разрушающие бифуркацию в (0,0), при условии, что
Fδ,ζeq0.

Напомним, что Fδ= del F~δ(0,0,0). Удобно ввести амплитуду
ε= def u,ζ.

Условие (VI.71) и теорема о неявной функции гарантируют существование решения u(μ,ε) и δ=Δ(μ,ε) уравнений
F~(μ,u(μ,ε),Δ(μ,ε))=0,ε=u(μ,ε),ζ.

Полагая в (VI.73) ε=0, находим, что
u(μ,0)=0 и Δ(μ,0)=0.

Дифференцирование (VI.73) по ε при ε=0 приводит к соотношениям
Fu(uε)+FδΔε=0,1=uε,ζ.

Из условия разрешимости (VI.68) получаем Δε=0 и
uε=ζ

Вторые производные от (VI.73) имеют вид
Fu(uεε)+Fua(ζζ)+FδΔεε=0,Fu(uμε)+Fμu(ζ)+FδΔμε=0,

где uее  и uμε ортогональны ζ. Условие разрешимости (VI.68) приводит к равенствам
Δεε=Fnu(ζζ),ζFδ,ζ,Δμε=Fμu(ζ),ζFδ,ζ=σμ(0)Fδ,ζeq0.

Если Δεε и Δμε удовлетворяют (V1.79) и (VI.80), то (VI.77) и (VI.78) можно единственным образом разрешить. Обращаясь теперь к третьим производным, находим
Fn(uεεE)+ΔεεεFδ+3ΔεεFuδ(ζ)+3Fuu(ζuεE)+Fuun(ζ|ζ|ζ)=0,Fu(uμεε)+ΔμεεFδ+FδμΔεε+Fμu(uεε)+2Fuδ(ζ)Δμε++2Fau(ζuμε)+Fμut(ζ,ζ)=0Fu(uμμε)+ΔμμεF,+Fμμu(ζ)+2Fμu(uμε)+2FμδΔμε=0.

Среди векторов, ортогональных ζ, эти уравнения имеют единственворяется условие (VI.68).
Продолжая этот процесс далее, получим ряд Тейлора
Δ(μ,ε)=12[Δεεε2+2Δεμεμ]+13![Δεεεε3+3Δμεεμε2++3Δμμεμ2ε]+O[ε(|μ|+|ε|)3].

Уравнение (VI.84) имеет вид (III.26). Теперь мы переходим к отысканию функции μ(ε,δ ) методом последовательных приближений в R1. Итак, задача отыскания изолированных решений, разрушающих бифуркацию в двойной точке, приведена к одномерной задаче. Мы оставляем читателю в качестве упражнения доказательство того, что задача устойчивости изолированных решений может быть сведена к одномерной задаче, как в (III.32).

1
Оглавление
email@scask.ru