Эта публикация цитируется в
3 статьях
О существенных значениях показателей колеблемости решений линейной однородной двумерной дифференциальной системы
А. Х. Сташ Адыгейский государственный университет, г. Майкоп
Аннотация:
В настоящей работе исследуются различные разновидности показателей
колеблемости решений линейных однородных дифференциальных систем с
непрерывными ограниченными коэффициентами. Подсчет показателей
колеблемости происходит путем усреднения числа нулей (или знаков,
или корней, или гиперкорней) проекции решения
$x$ дифференциальной
системы на какую-либо прямую, причем эта прямая выбирается так,
чтобы полученное среднее значение оказалось минимальным: если
указанная минимизация производится перед усреднением, то
получаются слабые показатели колеблемости, а если после, то
сильные показатели колеблемости. При вычислении показателей
колеблемости решения
$y$ линейного однородного дифференциального
уравнения
$n$-го порядка осуществляется переход к вектор-функции
$x=(y, \dot y,\dots, y^{(n-1)})$. В первой части работы для любого
наперед заданного натурального числа
$N$ конструктивно построена
двумерная периодическая линейная дифференциальная система,
обладающая тем свойством, что ее спектры всех верхних и нижних
сильных и слабых показателей колеблемости строгих и нестрогих
знаков, нулей, корней и гиперкорней содержат один и тот же набор,
состоящий из
$N$ различных существенных значений, причем как
метрически, так и топологически. Более того, все эти значения
реализованы на одном и том же наборе решений построенной системы,
т. е. для каждого решения из этого набора все перечисленные выше
показатели колеблемости совпадают между собой. Во второй части
работы доказана аналогичная теорема о существовании двумерной
дифференциальной системы со счетным множеством существенных (и
метрически, и топологически) значений показателей колеблемости.
При построении указанных систем и доказательстве требуемых
результатов использованы аналитические методы качественной теории
дифференциальных уравнений и методы теории возмущений решений
линейных дифференциальных систем, в частности, авторская методика
управления фундаментальной матрицей решений таких систем в одном
частном случае.
Ключевые слова:
дифференциальное уравнение, линейная система, колеблемость, число нулей, показатели колеблемости, частота Сергеева.
УДК:
517.926
MSC: 34A30,
34C10,
34D05 Поступила в редакцию: 27.02.2023
Исправленный вариант: 17.04.2023
Принята в печать: 24.04.2023
DOI:
10.21538/0134-4889-2023-29-2-157-171