Về tính tích phân Darboux của một hệ phương trình vi phân ba chiều có cưỡng bức và giảm xóc

Jaume Llibre1, Regilene Oliveira2, Claudia Valls3
1Departament de Matemàtiques, Universitat Autònoma de Barcelona, Bellaterra, Barcelona, Catalonia, Spain
2Departamento de Matemática, ICMC, Universidade de São Paulo, São Carlos, Brazil
3Departamento de Matemática, Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Lisboa, Portugal

Tóm tắt

Năm 2011, Pehlivan đã đề xuất một hệ phương trình vi phân tự động cưỡng bức và giảm xóc ba chiều có thể hiển thị đồng thời các nghiệm không bị giới hạn và hỗn loạn. Hiện tượng không điển hình này đã được một số tác giả nghiên cứu gần đây. Trong bài báo này, chúng tôi nghiên cứu sự đối lập với chuyển động hỗn loạn của nó, tức là tính tích phân của nó, chủ yếu là sự tồn tại của các tích phân đầu tiên đa thức, tỷ lệ và Darboux thông qua phân tích các bề mặt đại số bất biến và các yếu tố mũ của nó.

Từ khóa

#tính tích phân Darboux #hệ phương trình vi phân ba chiều #chuyển động hỗn loạn #tích phân đầu tiên #bề mặt đại số bất biến

Tài liệu tham khảo

A. Craik and H. Okamoto, A three-dimensional autonomous system with unbounded bending solutions, Physica D 164 (2002), 168–186.

C. Christopher, J. Llibre and J.V. Pereira, Multiplicity of invariant algebraic curves in polynomial vector fields, Pacific J. Math. 229 (2007), 63–117.

G. Darboux, Mémoire sur les équations différentielles du premier ordre et du premier degreé (Mélanges), Bull. Sci. Math. 2éme série 2 (1878), 60–96, 123–144, 151–200.

G. Darboux, De l’emploi des solutions particulières algébriques dans l’intégration des systèmes d’équations différentielles algébriques, C. R. Math. Acad. Sci. Paris 86 (1878), 1012–1014.

F. Dumortier, J. Llibre and J. C. Artés, Qualitative theory of planar differential systems, Universitext, Springer, New York, 2006.

A. Ferragut, J. Llibre and C. Pantazi, Analytic Integrability of Bianchi A cosmological models, J. of Geometry and Physics 62 (2012), 381–386.

J. Llibre, Integrability of polynomial differential systems, Handbook of Differential Equations, Ordinary Differential Equations, Eds. A. Cañada, P. Drabek and A. Fonda, Elsevier, 2004, 437–533.

J. Llibre and C. Valls, Polynomial, rational and analytic first integrals for a family of 3-dimensional Lotka-Volterra systems, Z. Angew. Math. Phys. 62 (2011), 761–777.

J. Llibre and C. Valls, On the Darboux integrability of the Painlevé II equations, J. Nonlinear Math. Phys. 22 (2015), 60–75.

J. Llibre and C. Valls, Darboux integrability of generalized Yang-Mills Hamiltonian system, J. Nonlinear Math. Phys. 23 (2016), 234–242.

J. Llibre, J. Yu and X. Zhang, On the polynomial integrability of the Euler equations on so(4), J. of Geometry and Physics 96 (2015), 36–41.

J. Llibre and X. Zhang, Invariant algebraic surfaces of the Lorenz systems, J. Mathematical Physics 43 (2002), 1622–1645.

J. Llibre and X. Zhang, Darboux theory of integrability in ℂn taking into account the multiplicity, J. Differential Equations 246 (2009), 541–551.

T. Miyaji, H. Okamoto and A. Craik, A Four-Leaf chaotic attractor of a three-dimensional dynamical system, Internat. J. Bifur. Chaos Appl. Sci. Engrg. 25 (2015), 1530003, pp. 21.

T. Miyaji, H. Okamoto and A. Craik, Three-dimensional forced-damped dynamical systems with rich dynamics: Bifurcations, chaos and unbounded solutions, Physica D 311–312 (2015), 25–36.

I. Pehlivan, Four-scroll stellate new chaotic system, Optoelectronics and Advanced materials - rapid communications 5 (2011), 1003–1006.

K. Wu and X. Zhang, Darboux polynomials and rational first integrals of the generalized Lorenz systems, Bull. Sci. Math. 136 (2012), 291–308.

X. Zhang, Exponential factors and Darbouxian first integrals of the Lorenz system, J. Math. Phys. 43 (2002), 4987–5001.