logo search
фомин ответы

1.1 Принадлежащие аттрактору траектории устойчивы. 2 Предопределенность поведения на этих траекториях при начальных условиях, заданных с погрешностю.

Аттракторы вида узел, фокус и предельный цикл являются математическими образами установившихся режимов в динамических системах.

Принадлежащие аттрактору траектории устойчивы.

Это свойство позволяет предсказывать поведение таких систем, даже если начальные условия x0 известны с некоторой погрешностью.

    1. Существование и единственность решений на конечном интервале времени.– условие ляпуновской теории устойчивости решений..

В корректных задачах теоремы существования и единственности решений выполняются на конечном интервале 0 tT. Необходимо, чтобы существовала некоторая величина, которая гарантировала бы близость траекторий при 0t. Этоусловиефигурируетв ляпуновской теории устойчивости решений.

    1. Как изменяется со временем расстояние между двумя близкими точками на траектории, принадлежащей аттрактору: узел или фокус, предельный цикл?

Две близкие точки x10 и x20 , лежащие на аттракторе, отстоят одна от другой на расстояние d0. Со временем это расстояние меняется dt = | x1t – x2t |.

Если аттрактор – особая точка, то dt = 0. (узел или фокус)

Если аттрактор – предельный цикл, то dt – периодическая функция времени.

Если аттрактор – странный, то dt = et,> 0.

    1. Когда величина собственного числа характеризует аттрактор?

Чтобы величина характеризовала аттрактор, надо рассматривать бесконечно близкие траектории и среднюю скорость их разбегания на большом интервале времени.

( x10, ) = lim lim [(1/t) ln (dt/d0)], . (3)

t, d00

 - вектор от x10 до x20

Выбирая различные точки х10 и x20 , можно получать разные числа .

В 1968 г. В. Оселедец показал, что при весьма общих условиях почти все точки х10 и x20 в окрестности странного аттрактора в N-мерной динамической системе будут давать один и тот же набор ляпуновских показателей 1, 2,… N.

 - характеризует изменение длины отрезка dt.= |x1t – x2t |.

Изменение площади треугольника с вершинами х1t, х2t, х3t пропорционально

exp (1 + 2)t.

1 - характеризует изменение длины d1.= |x1t – x2t |,

2 - изменение длины d2.= |x2t – x3t|.

Изменение N-мерного объема пропорционально

exp (1 + 2 + N)t.

N-мерный объем малого элемента в фазовом пространстве N-мерной диссипативной системы для аттракторов сокращается

i < 0.

1 i N