4
คำจำกัดความของระบบ ODE ที่แข็ง
พิจารณา IVP สำหรับระบบ ODE Y'= f( x , y)y′=f(x,y)y'=f(x,y) , Y( x0) = y0y(x0)=y0y(x_0)=y_0 0 โดยทั่วไปปัญหานี้จะถูกพิจารณาว่าเข้มงวดเมื่อ Jacobi matrix ∂ฉ∂Y( x0, y0)∂f∂y(x0,y0)\frac{\partial f}{\partial y}(x_0,y_0)มีทั้งค่าลักษณะเฉพาะที่มีค่าลบจริงมากและค่าลักษณะเฉพาะมีค่าลบจริงน้อยมาก (ฉันพิจารณาเฉพาะกรณีที่เสถียร) ในทางกลับกันในกรณีของสมการเพียงหนึ่งตัวอย่างเช่น Prothero-โรบินสันสมY'= λ y+ g'+ λ gy′=λy+g′+λgy'=\lambda y + g'+\lambda gก็จะเรียกว่าแข็งเมื่อλ « - 1λ≪−1\lambda\ll -1 1 ดังนั้นจึงมีสองคำถาม: เหตุใดค่าลักษณะเฉพาะขนาดเล็กจึงรวมอยู่ในคำจำกัดความความแข็งสำหรับระบบ ODE ฉันเชื่อว่าการมีอยู่จริงของชิ้นส่วนเชิงลบที่มีขนาดใหญ่มากเพียงอย่างเดียวนั้นค่อนข้างเพียงพอสำหรับระบบที่จะแข็งทื่อเพราะสิ่งนี้ทำให้เราใช้การประทับเวลาเล็กน้อยสำหรับวิธีการที่ชัดเจน λสูงสุด/ λนาทีλmax/λmin\lambda_{\max}/\lambda_{\min} ตกลงเรามาแก้ไขคำถามกัน พิจารณาระบบ ODE เชิงเส้นสองมิติสองระบบ: …