Equació diferencial: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
m r2.5.4) (Robot afegeix: lv:Diferenciālvienādojums
m Robot: Reemplaçament automàtic de text (- + )
Línia 121:
Per a una equació diferencial ''en forma normal'', mitjançant una hipòtesi de regularitat bastant poc exigent (caràcter localment [[funció Lipschitz|lipschitzià]] a ''x'' fixat, respecte al bloc de les altres variables), el [[teorema de Picard-Lindelöf]] estableix que, per a cada condició inicial
 
* existeix una solució que la satisfà i que està definida en un interval de forma <math>]x_0-\alpha, x_0+\alpha[</math>
* existeix una única solució màximal que la satisfà.
 
=== Condicions de contorn ===
Línia 152:
Sigui ''y'' una solució particular de l'equació diferencial, que té per condicions inicials ''x<sub>0</sub>'', ''Y<sub>0</sub>... Y<sub>n-1</sub>''. La propietat de continuïtat permet donar el comportament de les solucions que corresponen a condicions inicials veïnes.
 
* si es restringeix la solució a un [[interval (matemàtiques)|segment]] ''[x<sub>i</sub>, x<sub>f</sub>]'' que conté ''x<sub>0</sub>'', les solucions de condicions inicials veïnes formen un '''tub de solucions''' al voltant de la solució ''y''.
 
Més precisament, per a tot <math>\varepsilon >0</math>, existeix <math>\eta >0</math> tal que si ''z'' és solució amb condicions inicials ''x<sub>0</sub>'', ''Z<sub>0</sub>... Z<sub>n-1</sub>'' i els ''Z<sub>i</sub>'' <math>\eta</math> dels ''Y<sub>i</sub>'', llavors la solució ''z'' es troba en un [[veïnatge tubular]] de ''y'', de radi <math>\varepsilon</math>.
Línia 158:
Per tant, si es pren una successió ''z<sub>n</sub>'' de tals solucions, les condicions inicials de les quals tendeixen cap a les de ''y'', la successió ''z<sub>n</sub>'' [[convergència uniforme|convergeix uniformement]] cap a ''y'' .
 
* si s'estudia la solució sobre tot el seu àmbit d'existència, aquesta propietat ja no es verifica.
 
=== Estabilitat de les solucions ===
Línia 191:
'''Particularitats de les equacions diferencials lineals en forma normal'''
 
* les solucions tenen una duració de vida infinita.
* es poden superposar (fer combinacions lineals de solucions d'equacions diferencials lineals)
* quan l'equació és '''homogènia''' (<math>a_{n+1}</math> = 0), el seu conjunt de solucions és un espai vectorial de dimensió ''n'' vegades la dimensió de ''E'' .
* n'hi ha prou doncs amb trobar un nombre suficient de solucions independents de l'equació homogènia per resoldre-la. Es pot provar la independència de solucions amb l'ajuda del [[wronskià]].
* el conjunt de les solucions de l'equació general és un espai afí: la solució general està formada per la suma d'aquesta solució particular amb la solució general de l'equació lineal homogènia associada.
* el [[Mètode de variació de les constants]] permet, una vegada resolta l'equació homogènia, resoldre l'equació completa
* en el cas d'equacions de coeficients constants, es disposa de fórmules de resolució explícites amb l'ajuda d'[[funció exponencial|exponencials]] de matrius o d'endomorfismes, o ambé utilitzant la [[transformada de Laplace]].
 
== Equació diferencial holomorfa ==
Línia 276:
== Bibliografia ==
* ''Équations différentielles et systèmes dynamiques'', John Hubbard i Beverly West, Ed. Cassini
* [[Vladimir Arnold]], ''Équations Différentielles Ordinaires'', Edicions Mir, Moscu, 1974. Conté molts exemples.
* ''Calcul différentiel et intégral'', F. Laudenbach, edició Escola Politècnica
* [[Vladimir Damgov]], ''Nonlinear and parametric phenomena. Applications to radiometric and mechanical systems,'' World Scientific, Series on Nonlinear Sciences, 2004.
* [[Lev Pontriaguine]], ''Équations différentielles ordinaires'', Moscu, Edicions Mir, 1969; (un dels millors llibres, en francès, sobre l'assumpte amb una exposició molt clara sobre l'application de Poincaré utilitzada en la [[teoria del caos|teoria del caos)]].
* E. L. Ince ''Ordinary differential equations'', Dover Publicacions, New-York. 1926. Molt útil per a la teoria de les equacions diferencials lineals amb condicions als límits.
 
{{1000 Ciències naturals}}