1. Некоторые видоизменения критериев Бендиксона и Дюлака.
Нетрудно видеть, что критерий Бендиксона и критерий Дюлака являются очень частными критериями: их выполнение возможно лишь для динамических систем с очень частными свойствами. Действительно, при неравенстве нулю выражения
в некоторой области
в этой области не может быть не только замкнутых траекторий, но вообще никаких замкнутых контуров из траекторий (не только из сепаратрис), не может также быть двух узлов, из которых один устойчивый, а другой неустойчивый.
В самом деле, в устойчивом узле
мы должны иметь
а в неустойчивом узле
соответственно
А тогда на всякой кривой, соединяющей точки
очевидно, должна лежать по крайней мере одна точка, в которой
обращается в нуль.
Следующее небольшое видоизменение критериев Бендиксона и Дюлака может оказаться полезным при рассмотрении конкретных систем.
Пусть для системы (А) кривая
является в некоторой области
незамкнутой кривой без особых точек (т. е. линией), в обе стороны выходящей из
или
дящей в бесконечность, если
неограниченная область, не имеющей контактов с траекториями системы (А). Тогда у системы (А) в области
не может быть замкнутых траекторий.
Действительно, нетрудно видеть (проводя рассуждение, аналогичное проведенному выше), что если бы у системы (А) существовала лежащая в
замкнутая траектория, то она непременно должна была бы пересекать линию
и при этом, очевидно, не менее чем в двух точках и, во всяком случае, по крайней мере в двух точках в противоположных направлениях, что, очевидно, невозможно, так как по предположению линия
является линией без контакта.
Совершенно аналогично можно сформулировать следующее видоизменение критерия Дюлака.
Пусть
— некоторая однозначная аналитическая в области
функция, и пусть линия
является в области
незамкнутой линией без особых точек, не имеющей контактов с траекториями системы (А). Тогда у системы (А) не может быть замкнутых траекторий, целиком лежащих в области