求方程组驻解并讨论稳定性态时怎么线性化方程组的?《常微分》课后习题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/24 13:08:06
比如说
dx/dt=x(1-x-y)
dy/dt=1/4y(2-3x-y)

另x(1-x-y)=0,1/4*y(2-3x-y)=0解出来接其中一个是x=y=0;
这个时候 答案说 在 0,0出的线性化方程为
dx/dt=x;
dy/dt=0.5y;
这个线性化方程是怎么搞出来的?!!!!

讲详细点麻烦(举个例子..用0,2这个解或者1,0啊什么的。书本上有提到这个方法的地方 麻烦告诉我页码?第二版第三版常微分都可以!

万万分感谢!!!

x=y=0属于特殊情况;
当求得驻定解x=y=0时,做变换X=x,Y=y(如果求得驻定解x=a,y=b,则令X=x-a,Y=y-b);
将X和Y代入原微分方程组,分别求取线形部分,忽略非线性部分。再将X和Y替换回x和y即得到你写的答案,线性化后的方程。然后对该方程求特征方程判断稳定性即可!
另外一种方法是用雅可比矩阵来求:分别对两个方程求x和y的偏导,再代入a和b。

在某一点线性化微分方程用利亚普诺夫定理吧,让微分方程在哪一点泰勒展开。这只是局部性质