讨论非线性方程组 讨论方程组 是否存在极限环 若有 判定极限环的稳定性.讨论方程组 是否存在极限环

大学本科 已帮助: 时间:2024-11-14 02:29:43

讨论非线性方程组 讨论方程组 是否存在极限环,若有,判定极限环的稳定性.
讨论方程组
是否存在极限环,若有,判定极限环的稳定性.
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难度:⭐⭐⭐

题库:大学本科,理学,数学类

标签:方程组,若有,极限

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2024-11-14 02:29:43

正确答案:引入极坐标x=rcosθy=rsinθ可将原系统化为显然r=1r=2为方程组(6.14)的两个特解它们对应于原系统的闭轨. 由(6.14)知当r<1时r'(t)>0故当t→+∞时闭轨r=1内侧的轨道都盘旋地趋于它;当1<r<2时r'(t)<0故当t→+∞时闭轨r=1外侧的轨道都盘旋地趋于它当t→一∞时闭轨r=2内侧的轨道都盘旋地趋于它;当r>2时r'(t)>0故当t→-∞时闭轨r=2外侧的轨道都盘旋地趋于它.所以r=1即x2+y2=1为稳定极限环r=2即x2+y2=2为不稳定极限环.
引入极坐标x=rcosθ,y=rsinθ,可将原系统化为显然,r=1,r=2为方程组(6.14)的两个特解,它们对应于原系统的闭轨.由(6.14)知当r<1时,r'(t)>0,故当t→+∞时闭轨r=1内侧的轨道都盘旋地趋于它;当1<r<2时,r'(t)<0,故当t→+∞时闭轨r=1外侧的轨道都盘旋地趋于它,当t→一∞时闭轨,r=2内侧的轨道都盘旋地趋于它;当r>2时,r'(t)>0,故当t→-∞时闭轨r=2外侧的轨道都盘旋地趋于它.所以,r=1即x2+y2=1为稳定极限环,r=2即x2+y2=2为不稳定极限环.

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