Лектор: Сухинин м. Ф.
Оглавление
Канонические и нормальные системы ОДУ. Порядок системы. Сведение системы к одному уравнению и наоборот. 3
Лемма Арцелы (критерий компактности). 5
Ломаные Эйлера и теорема Пеано. 7
Теорема о единственности решения задачи Коши для систем ОДУ. Следствие для ОДУ n-го порядка. Случай линейного уравнения и линейной системы. 8
Лемма о равномерной непрерывности. 11
Непрерывность решения системы ОДУ по начальным данным и параметру. 11
Линейная зависимость и независимость вектор-функций. Определитель Вронского. 13
Фундаментальная система решений (ФСР) для линейной однородной системы ОДУ. Существование ФСР и их взаимосвязь. Общее решение линейной однородной неоднородной системы. 15
Резольвента линейной системы ОДУ и ее свойства. 16
Построение линейной, однородной системы по известной ФСР. Формула Лиувилля. 17
Нахождение частного решения линейной неоднородной системы ОДУ методом вариации постоянных. Формула Коши. 18
Линейные системы с постоянными коэффициентами и методы их решения Случай нормализуемой системы. 18
Линейные системы с постоянными коэффициентами и методы их решения Случай не нормализуемой системы. 20
Нормальные линейные системы с постоянными коэффициентами и методы их решения 21
Устойчивость решения по Ляпунову и асимптотическая устойчивость. Лемма Ляпунова об устойчивости. 24
Лемма Ляпунова об асимптотической устойчивости и ее усиленный вариант. 25
Теорема Ляпунова об асимптотической устойчивости по линейному приближению. 28
Лемма Адамара. 30
Дифференцируемости решения системы ОДУ по начальным данным и параметру. 30
Первые интегралы систем дифференциальных уравнений. Задание общего решения системы с помощью полной системы первых интегралов. 33
Существование полной системы первых интегралов 34
Линейные однородные УрЧП первого порядка. Связь с первыми интегралами соответствующей системы ОДУ. Замечание о квазилинейных уравнениях. 35
Квазилинейные УрЧП первого порядка. Две леммы о характеристиках. 38
Теорема о существовании единственного решения задачи Коши для квазилинейных УрЧП первого порядка в случае пространственных переменных. 40
Оператор Штурма-Лиувилля. Его собственные функции. Лемма о нулевом собственном значении. 43
Представление решения краевой задачи для уравнения Штурма-Лиувилля через функцию Грина. Выражение функции Грина и ее свойства. 44
- 2 Семестр.
- Лектор: Сухинин м. Ф.
- Канонические и нормальные системы оду. Порядок системы. Сведение системы к одному уравнению и наоборот.
- Лемма Арцелы (критерий компактности).
- Ломаные Эйлера и теорема Пеано.
- Теорема о единственности решения задачи Коши для систем оду. Следствие для оду n-го порядка. Случай линейного уравнения и линейной системы.
- Лемма о равномерной непрерывности.
- Непрерывность решения системы оду по начальным данным и параметру.
- 2) , , : & Это следует из открытости множества, непрерывности в точке и условия . Выберем , .
- Линейная зависимость и независимость вектор-функций. Определитель Вронского.
- Фундаментальная система решений (фср) для линейной однородной системы оду. Существование фср и их взаимосвязь. Общее решение линейной однородной неоднородной системы.
- Резольвента линейной системы оду и ее свойства.
- Построение линейной, однородной системы по известной фср. Формула Лиувилля.
- Линейные системы с постоянными коэффициентами и методы их решения Случай не нормализуемой системы.
- Нормальные линейные системы с постоянными коэффициентами и методы их решения
- Устойчивость решения по Ляпунову и асимптотическая устойчивость. Лемма Ляпунова об устойчивости.
- Лемма Ляпунова об асимптотической устойчивости и ее усиленный вариант.
- Теорема Ляпунова об асимптотической устойчивости по линейному приближению.
- Лемма Адамара.
- Дифференцируемости решения системы оду по начальным данным и параметру.
- Первые интегралы систем дифференциальных уравнений. Задание общего решения системы с помощью полной системы первых интегралов.
- Существование полной системы первых интегралов
- Линейные однородные УрЧп первого порядка. Связь с первыми интегралами соответствующей системы оду. Замечание о квазилинейных уравнениях.
- Квазилинейные УрЧп первого порядка. Две леммы о характеристиках.
- Теорема о существовании единственного решения задачи Коши для квазилинейных УрЧп первого порядка в случае пространственных переменных.
- По условию 4),
- Оператор Штурма-Лиувилля. Его собственные функции. Лемма о нулевом собственном значении.
- Представление решения краевой задачи для уравнения Штурма-Лиувилля через функцию Грина. Выражение функции Грина и ее свойства.