Для цитирования:
Кобилзода М. М., Наимов А. Н. О положительных решениях модельной системы нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика. 2020. Т. 20, вып. 2. С. 161-171. DOI: 10.18500/1816-9791-2020-20-2-161-171, EDN: BJNLYY
О положительных решениях модельной системы нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений
В статье исследованы свойства положительных решений модельной системы двух нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами. Найдены новые условия на коэффициенты, при выполнении которых произвольное решение (x(t), y(t)) с положительными начальными значениями x(0) и y(0) положительно, нелокально продолжимо и ограничено при t > 0. В этих условиях исследован вопрос о глобальной устойчивости положительных решений методом построения направляющей функции и методом предельных уравнений. Методом построения направляющей функции доказано, что если система уравнений имеет положительное постоянное решение (x∗, y∗), то любое положительное решение (x(t), y(t)) при t → +∞ приближается к (x∗, y∗). А в случае, когда коэффициенты системы уравнений имеют конечные пределы при t → +∞ и предельная система уравнений имеет положительное постоянное решение (x∞, y∞), методом предельных уравнений доказано, что любое положительное решение (x(t), y(t)) при t → +∞ приближается к (x∞, y∞). Полученные результаты впоследcтвии можно обобщить для многомерного аналога исследуемой системы уравнений.
- Горский А. А., Локшин Б. Я., Розов Н. Х. Режим обострения в одной системе нелинейных уравнений // Дифференц. уравнения. 1999. Т. 35, № 11. С. 1571–1581.
- Горский А. А., Локшин Б. Я. Математическая модель производства и продажи для управления и планирования производства // Фундамент. и прикл. матем. 2002. Т. 8, вып. 1. С. 39–45.
- Мухамадиев Э., Наимов А. Н., Собиров М. К. Исследование положительных решений динамической модели производства и продажи товара // Современные методы прикладной математики, теории управления и компьютерных технологий : сб. тр. X междунар. конф. («ПМТУКТ-2017»). Воронеж : Научная книга, 2017. С. 268–271.
- Кобилзода М. М., Наимов А. Н. О положительных и периодических решениях одного класса систем нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений на плоскости // Вестн. ВГУ. Сер. Физика. Математика. 2019. № 1. С. 117–127.
- Плисс В. А. Нелокальные проблемы теории колебаний. М. : Наука, 1964. 367 с.
- Красносельский М. А., Забрейко П. П. Геометрические методы нелинейного анализа. М. : Наука, 1975. 511 с.
- Мухамадиев Э. К теории ограниченных решений обыкновенных дифференциальных уравнений // Дифференц. уравнения. 1974. Т. 10, № 4. С. 635–646.
- Мухамадиев Э. Исследования по теории периодических и ограниченных решений дифференциальных уравнений // Матем. заметки. 1981. Т. 30, вып. 3. С. 443–460.
- Хартман Ф. Обыкновенные дифференциальные уравнения. М. : Мир, 1970. 720 с.
- 1388 просмотров