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延迟动力学下的密度演化。一个悬而未决的问题。 (英语) Zbl 1462.37001号

菲尔兹研究所专著38.纽约州纽约市:施普林格出版社(ISBN 978-1-0716-1071-8/hbk;978-1-0416-1074-9/pbk;978-1-0716-1072-5/电子书)。九、138页。(2020).
这本书致力于由延迟微分方程描述的动力系统中密度的演化问题。作者对解决该问题的所有尝试进行了调查,并试图为进一步研究提供适当的框架。
在简要介绍了第一章中给出的一些动机之后,第二章介绍了测度空间((X,mathcal{a},m)上有限维动力学和一般动力学系统((S_t))的密度演化。主要角色由在(L^1)上定义的Frobenius-Perron运算符(R^t)覆盖,该运算符由隐式公式(int_AP)定义^{t} 有限差分法=\int_{S^{-1}_t(A) }fdm)。然后给出了算子精确形式的一些例子。
在第3章中,密度的演变通过一些例子进行了描述,例如Mackey-Glass方程(x'(t)=-2x(t)+4x(t-1)/(1+[x(t-10)]^{10}),具有常数初始函数。第四章描述了演化问题的公式,从定义强连续半群的空间(C([-tau,0],mathbb{R}^n)上的时滞微分方程(x'(t)=mathcal{F}(x(t),x(t-\tau)),(tau\geq0,),(x_0=\phi.)开始,该方程在空间(C)([-tao,0]\ mathbb}R}^)上导出了流(S_t)。如果态的初始分布\(u)由密度\(f(u)\)相对于某个测度\(m)来描述,那么在一段时间\(t)之后,密度将演化为\(P^tf),其中\(P^t)是对应于系统\(S_t)的Frobenius-Perron算子
第5章的第一部分致力于对Hopf泛函的阐述,以及对Hoff特征泛函的一些已知考虑。在第二部分中,将时滞微分方程转换为无限链的线性偏微分方程。然后给出了密度泛函演化方程的有关信息。
在第六章中,将步长法应用于形式为(x'(t)=mathcal{G}(x(t)),if(t在[0,1)中),和(x'\)常微分方程。这项调查是通过使用特征法继续进行的,该方法提供了另一种看待问题的方法。然后,作者以Mackey-Glass方程为例给出了几何解释。
第7章基于前两位作者发表的作品【Phy.Rev.E 52,No.1,115–128(1995)】。这里考虑时滞微分方程({x}'(t)=\alpha x(t)+S(x(t-1)),并证明其近似形式是差分方程组(x_{n+1}=t_m(x_n)),其中(t_m)由已知的方阵产生。这导致了一个渐近周期的Frobenius-Perron算子。
在第八章中,作者将时滞微分方程(x'(t)=-x(t)+S(x(t-\tau))变换为形式为(x{n+1}=t(x_n,y_n)的差分方程,并显式给出了Frobenius-Perron算子的形式。为结束本章,我们提供了三个示例。
这本书很有趣,向读者介绍了密度演化的问题。事实上,如果可能的话,通过构造这样的演化过程,我们可以用已知的初始值密度来猜测解的渐近行为。书中的例子是精心挑选的,以说明主要的理论结果。

MSC公司:

2002年7月37日 与动力系统和遍历理论有关的研究论述(专著、综述文章)
37立方厘米 光滑动力系统:一般理论
37磅 无穷维耗散动力系统
34Kxx美元 函数微分方程(包括具有延迟、高级或状态相关参数的方程)
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全文: 内政部