86
.pdfChapter IV. Global asymptotic stability of multidimensional dynamic systems with cylindrical …
Lecture 35.
Global asymptotic stability of multidimensional dynamic systems II
А. Consider the case when
let,
|
2 |
|
2
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( )d |
|
0, |
|
, R |
, i = 1, m. |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
i |
i |
i |
|
i |
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
Theorem 6. Let the conditions of the lemmas 1-5 and Theorem 1 be satisfied, and
moreover, the |
function |
( ) 0 |
and |
satisfy |
the condition (4.29), matrix |
|
* |
|
|
|
|
|
1 = (11, . . . , 1 ) > 0, |
= 2 . |
Then |
for any |
diagonal |
matrices |
= (21, . . . , 2 ) along the solution of the system (4.13) the improper integral
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I5 |
* |
(t)S1 |
y(t) y |
* |
(t)S2 y(t) y |
* |
(t)S3 y |
(t) S4 y(t)]dt |
|||||||||
= [ y |
|
|
|
||||||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( ) |
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
( i |
) 2 d |
[ y |
* |
(t) 1 y |
(t)]dt , |
||||||
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
dt |
|
|
||||||||||||
|
|
|
(0) |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(4.39)
where
S |
|
= |
|
, |
S |
|
= P |
|
T |
|
, |
S |
|
= |
|
P |
* |
T |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
5 |
|
|
2 |
1 |
4 |
3 |
1 |
|
|
3 |
|
3 |
2 |
1 |
|
S |
4 |
= |
6 |
P |
T . |
|
|
3 |
2 |
Proof. As conditions of Lemmas 1-5 and (4.29), then we get evaluations (4.23), (4.28), integrals
Theorem 1 are satisfied, conditions (4.30). Then the sum of improper
|
|
|
y |
* |
(t) |
|
I |
1 |
I |
|
|
|
2 |
y(t) |
|
|
|
2I3
y* (t)
0 (
y |
(t) |
|
y(t) y |
|
(t)(P T |
) y(t) y |
|
(t) |
y(t) |
|
|
||||||||||||
|
* |
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
1 |
|
4 |
3 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
T ) y(t) y |
|
(t)( |
|
P T |
|
|
( ) |
|
( ) |
|
d . |
|||||||||
|
* |
* |
|
) y(t)]dt |
|
|
* |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
3 |
|
2 |
|
|
1 |
|
|
|
|
6 |
|
3 |
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(0) |
|
|
|
|
(4.40)
As follows from Lemma 5 identities hold |
y |
* |
(t) |
|
y(t) |
1 d |
[ y |
* |
(t) |
|
y(t)] y |
* |
(t) |
y(t), |
||||||||||||
|
5 |
|
|
2 |
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 dt |
|
|
|
|
|
1 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t, t I. Substituting values y |
* (t) |
2 |
y(t), |
y* (t) |
|
y(t), t |
I |
from (4.40) we get an |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
assessment (4.39). From here taking into account (4.15). (4.16) we get I5 |
. The |
|||||||||||||||||||||||||
theorem is proved. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Theorem 7. Let the conditions of Theorem 6 be satisfied, and let besides: |
|
|
||||||||||||||||||||||||
1) Matrix |
S S* |
0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
* |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(S4 |
S4 ) |
|
|
|
|
S3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2) matrix |
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
W |
1 |
|
|
1 |
|
|
0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
* |
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
S3 |
|
(S2 |
S2 ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
221
Lectures on the stability of the solution of an equation with differential inclusions
Then a stationary set |
of the |
system (4.1), |
stable. |
|
|
Proof. Let the function |
z(t) ( y(t), y(t)), t |
|
following estimates are true |
z(t) a, |
z(t) c, t, |
proper integral (4.39) can be represented as
(4.2) is globally asymptotically
I. As follows from Lemma 6 the t I , 0 a , 0 c . Im-
|
|
|
|
|
I5 |
* |
(t)S1 y(t) z |
* |
|
= [ y |
|
(t)Wz(t)]dt . |
||
|
0 |
|
|
|
(4.41)
As the quadratic form |
* |
S |
|
y |
* |
1 |
|
(S |
|
S |
* |
)]y |
0, then from (4.41) we have |
|||||||||||
y |
|
y [ |
|
|
1 |
1 |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W W |
* |
0, |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
z |
* |
(t)Wz(t) , |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
where z(t) |
|
|
|
|
|
Consequently, all conditions of Lemma 7 are satisfied. |
||||||||||||||||||
a, z(t) c, t I. |
|
|||||||||||||||||||||||
Then lim z(t) 0. |
From here we have lim |
y(t) 0, |
lim y(t) 0. As x(t) K |
1 |
y(t), |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
||
t I , then |
lim x(t) 0. |
As |
|
|
follows from |
identities |
(4.17), |
the function |
||||||||||||||||
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
__ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
__ |
|
|
( (t)) H 0 y(t) A11 y(t), |
t I , |
then |
|
lim ( |
(t)) H0 |
lim y(t) A11 lim y(t) |
0. |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
t |
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
___ |
__ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Notice |
that |
lim (t) ( C |
R A11 ) lim y(t) RH |
0 |
lim y(t) 0. |
Consequently, |
||||||||||||||||||
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lim (t) |
* |
, |
lim ( (t)) (lim (t |
|
t |
|
t |
t |
|
|
|
(t) |
* |
when |
t . |
It is |
easy |
||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
theorem is proved. |
|
|
|
|
|
||
5. Consider the case, when |
|
||||||
|
|
|
i i |
|
|
|
___ |
|
|
|
|
i |
( i |
)d i |
i |
|
|
|
|
i
)) ( |
* |
) 0. |
|
|
|
to verify |
that |
0, |
i , i |
So,
the
R1
x(t) x |
0 |
* |
|
pair |
(x |
0, |
|
* |
|
, i = 1, m.
when
|
) |
* |
|
t ,. The
Theorem 8. Let the conditions of the lemmas 1-5 and Theorem 1 be satisfied, and
|
|
function ( ) 0 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
* |
||
let, moreover, the |
satisfy |
the |
condition |
(4.33), matrix |
= 2 . |
||||||||
Then |
for any |
|
diagonal |
matrices 1 |
0, 3 , 4 0, |
5 |
0 such |
|
that |
||||
4 4 5 |
( 3 )( 3 ) |
0 |
___ |
___ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
and |
0 |
along |
the |
solution |
of |
the |
system (4.13) |
the |
improper integral
222
Chapter IV. Global asymptotic stability of multidimensional dynamic systems with cylindrical …
where
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
(t) 1 y(t) y |
* |
(t) 2 y |
|
|
|
|
|||||||
I |
6 |
= [ y |
|
(t) |
||||||||||||||||
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
i |
( ) |
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
i ( i ) |
3i d i |
|
[ |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
i=1 |
(0) |
|
|
|
|
|
|
0 |
dt |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
= |
5 |
, |
|
2 |
|
= |
4 |
|
, |
|
3 |
= |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
3 |
1 |
|
|
|
|
y |
* |
(t |
|
|
|||
1 |
y |
* |
|
|
|||
2 |
|
||
|
|
|
|
3 |
|
) |
|
y |
(t) y |
* |
(t)E |
|
y(t)]dt |
3 |
|
4 |
|||||
|
|
|
|
|
|
2 y y* 1 y]dt < ,
P2* 1 , 4 = 6 P3 2 .
(4.42)
Proof. For the given case the following estimates are true (4.23), (4.28), (4.34). Then the sum of improper integrals
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
I |
|
I |
|
|
[ y |
(t) |
|
y(t) y |
* |
(t)( P ) y |
(t) y |
* |
(t) |
|
y(t) |
||||||||||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
2 |
|
3 |
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
4 |
1 |
3 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
( ) |
|
|
|
|
|
|
y |
|
(t) |
|
y(t) y |
(t)( P |
|
|
) y(t) y |
|
(t)( |
|
P ) y(t)]dt |
|
i |
|
|
( |
) |
|
d . |
|||||||||||||||||
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
* |
|
|
* |
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
2 |
|
|
1 |
|
|
|
|
6 |
|
3 |
2 |
|
|
|
i |
i |
|
3i |
i |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i 1 |
|
(0) |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
From here considering identities
y |
* |
|
|
y(t) |
1 d |
[ y |
* |
(t) |
|
y |
(t)], |
|
|
|
|||||||||
|
1 |
2 dt |
|
2 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
y(t) |
d |
( y |
* |
(t) |
|
y(t)] y |
* |
(t) |
|
y |
(t), |
y |
|
|
1 |
|
1 |
||||||||
|
1 |
|
dt |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t I , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
we get an assessment (4.42). The theorem is proved.
Theorem 9. Let the conditions of Theorem 8 be satisfied, let besides:
|
E1 |
* |
0; |
|
|
|
|
|
|
|
|||
1) |
E1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
1 |
(E |
|
E |
* |
) |
|
1 |
E |
|
|
2) |
|
|
2 |
4 |
4 |
|
2 |
3 |
|||||
W |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
1 |
|
|
|
1 |
* |
|
|
1 |
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
E3 |
|
|
2 |
(E2 |
E2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0. |
|
|
) |
|
|
|
Then a stationary set |
|
of the system (4.1), (4.2) is globally asymptotically |
stable.
The proof of the Theorem is similar to the proof of Theorem 7. Б. Consider the case when
i i
i ( i )d i 0,
i
___ i = 1, s;
i i |
|
|
___ |
|
|
|
|
|
i |
( i )d i |
i 0, |
i = s 1, m |
(4.43) |
||
|
i
where (1) |
( (1) ) ( |
( |
),..., |
S |
( |
S |
)), (2) ( (2) ) ( |
S 1 |
( |
S 1 |
),..., |
m |
( |
m |
)), (1) |
( |
1 |
),..., |
S |
), |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
(2) |
( |
S 1 |
,..., |
m |
), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1) ( |
(1) ) H |
|
y |
|
|
|
|
|
___ (1) |
(2) ( |
|
|
|
|
|
|
y |
|
___ (2) |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
01 |
(t) |
A 11 y(t), |
2 |
) H |
02 |
|
A 11 |
y(t), t I , |
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
223
Lectures on the stability of the solution of an equation with differential inclusions
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1) (t) = (C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y(t), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
R A11 |
) y(t) R H |
01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
(2) (t) = (C |
|
|
|
|
R |
|
|
|
) y(t) R |
|
|
|
|
y, |
|
|
|
t I. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
2 |
A11 |
|
|
2 |
H |
02 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
Improper integrals |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I1 |
[ y* 1 y y* 2 y y* 3 y y* 4 y y* 5 y y* ]dt 0, |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
[ y |
* |
P y y |
* |
P |
|
|
y y |
* |
P y]dt 0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
y y |
|
|
|
|
y y |
|
|
|
|
|
y]dt |
S |
i ( ) |
|
|
( |
|
|
__ |
d |
|
, |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
[ y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
* |
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
30 |
|
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
31 |
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
i |
|
2 |
|
i |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i 1 |
|
i |
(0) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
y y |
|
|
y y |
|
|
|
|
|
y]dt |
|
m |
i ( ) |
|
|
( |
|
__ |
d . |
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
[ y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
* |
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
40 |
|
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
31 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
i |
|
3 |
|
i |
|
|
|
||||||
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i S 1 |
i |
(0) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Theorem 10. Let the conditions of the lemmas 1-5 and Theorem 1 be satisfied, |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( ) 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
* |
||||||||||
and let, moreover, the function |
|
|
|
satisfy the condition (4.43), matrix |
= 2 . |
Then for any diagonal matrices
__ |
__ |
__ |
|
__ |
|
|
3 |
diag ( |
31 ,..., |
3m S ), |
|
4 |
|
1
diag
= (1, . . . , 1
__ |
__ |
|
( |
41 ,..., |
4m S ) 0, |
|
|
__ |
|
__ |
__ |
|
), |
|
2 |
diag ( |
21,..., 2S ), |
||
__ |
|
__ |
|
__ |
|
|
|
5 |
diag ( |
51 ,..., 5m S ) |
0, |
__ |
__ |
__ |
__ |
|
4 |
4 |
5 ( |
3 )( 3 ) 0, |
diag( 1 ,..., m S ), |
__ |
__ |
0, |
__ |
__ |
__ |
diag ( |
1 ,..., m S ), |
__ |
__ |
|
__ |
|
|
diag ( |
1 |
,..., |
m S |
), |
|
|
|
|
|
I |
7 |
I |
1 |
I |
2 |
I |
30 |
|
|
|
|
along the solution of the system (4.13)the improper integral
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
= |
|
* |
D y y |
* |
D y |
y |
* |
D y |
y |
* |
D y]dt |
40 |
[ y |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
|
3 |
|
|
4 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S i |
( ) |
__ |
S |
i |
( ) |
__ |
|
d |
|
1 |
y* 2 y y* 1 y]dt < , |
|
i ( i ) 2i d i |
|
i ( i ) 3i d i |
|
[ |
||||||||
|
|
|||||||||||
i=1 |
(0) |
|
i=S 1 |
(0) |
|
0 |
dt 2 |
|
||||
i |
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
where D = |
5 |
, |
D |
2 |
= |
4 |
|
|
|
, |
D = |
3 |
P* , |
|
1 |
|
|
|
1 |
31 |
1 |
|
3 |
2 |
11 |
(4.44)
D |
= |
6 |
P |
. |
4 |
|
3 |
21 |
The proof of the Theorem is similar to the proof of Theorem 8.
Theorem 11. Let the conditions of Theorem 10 be satisfied, and let besides:
1) D D* 0; |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
* |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
(D4 |
D4 ) |
|
|
|
D3 |
|
|||
2) |
|
2 |
|
2 |
|||||||||
W |
1 |
|
|
|
1 |
|
0. |
||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
(D2 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
D3 |
|
|
D2 ) |
|||
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
224
Chapter IV. Global asymptotic stability of multidimensional dynamic systems with cylindrical …
Then a stationary set of the system (4.1), (4.2) is globally asymptotically stable.
The proof of the Theorem follows from evaluation (4.44).
Lecture 36.
The solution of the model problem of the phase system
Equations of the phase system have a form |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
̇ = |
+ |
|
− |
|
( |
|
), ̇ = −2 |
|
− 1.03 − 0.03 |
− 0.75 ( ) |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
1 |
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
2 |
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
||||
̇ = −0.01 |
|
− 1.01 |
− 0.25 |
( ) |
+ ( ), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
3 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
̇= + + |
( |
), ̇= − + − + |
|
( |
|
), |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
3 |
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
2 |
|
|
|
1 |
|
2 |
|
|
3 |
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
||||
where |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( ) |
|
= { ( ) = ( ( ), |
|
( )) C |
(R |
2 |
1, R |
2 |
) / |
d ( ) |
|
|
, |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
||
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
|
|
d |
|
|
|
|
21 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
d |
( |
|
) |
|
|
|
, |
|
( ) = ( |
|
), |
( |
|
) = |
( |
|
), |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
12 |
|
|
|
d |
|
|
|
|
22 |
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
1 |
|
|
2 |
|
2 |
|
2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, R , |
|
|
|
, |
|
|
R }. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(4.45)
(4.46)
In particular In this case
( |
) = sin |
, |
|
1 |
1 |
1 |
|
|
( |
2 |
) = sin |
2 |
, |
2 |
|
|
|
(0,1),
= |
2 |
= 2 . |
1 |
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
1 |
( 1 )d 1 |
= 0, |
|
|
|||
|
1 |
|
|
|
2 2
2 ( 1 )d = 0.
2
In the vector form equation (4.45) can be written as
|
|
|
x = Ax B ( ), = Cx R ( ), |
|
(4.47) |
||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
where |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
0 |
|
0 |
−1 |
|
0 |
−1 |
= (−2 |
−1.03 |
−0.03), = ( 1, 2) = (−0.75 |
0 ), 1 = (−0.75), 2 = ( 0 ), |
||||||
0 |
−0.01 |
−1.01 |
|
−0.25 |
1 |
−0.25 |
1 |
||
0, |
1, 1 |
1, |
0 |
C = (0,1,1), |
C = ( 1,1, 1), |
1 |
( 1 ) |
||
C = |
|
, |
R = |
, |
( ) = |
. |
|||
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|
1 |
1 1 |
0 |
1 |
|
|
|
2 |
( 2 ) |
|
Nonsingular transformation. We choose vector * = ( |
, , ) |
so that |
*B = 1, |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
11 |
12 |
13 |
|
|
|
|
1 |
1 |
|
*B = 0. |
Vector * |
= (1; 5/3;1). |
Similarly, we define vector * |
= ( |
21 |
, |
22 |
, |
23 |
) from the |
|||||||||||||
1 |
2 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|||
condition |
*B = 0, |
*B =1. |
Vector |
|
* = (0; 1/3;1). |
Finally, |
we |
choose |
vector |
||||||||||||||
|
|
|
|
2 |
1 |
|
|
2 |
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* = ( |
31 |
, |
32 |
, |
33 |
) |
so that *B = 0, *B |
= 0. Vector * |
= (1; 1/3;1). The determinant |
|||||||||||||
3 |
|
|
|
|
3 |
1 |
3 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
225
Lectures on the stability of the solution of an equation with differential inclusions
|
|
|
|
|
< |
, |
> |
< |
, |
2 |
> |
< |
, |
3 |
> |
|
|
|
43/9 |
14/9 |
23/9 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
||
( |
, |
|
, |
) = |
< |
> |
< |
|
, |
|
> |
< |
|
, |
|
> |
|
= |
|
14/9 |
10/9 |
10/9 |
|
= |
> 0. |
|||
2 |
2 |
2 |
2 |
3 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
1 |
|
3 |
|
2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
||||||
|
|
|
|
|
< |
, |
> |
< |
, |
|
> |
< |
, |
|
> |
|
|
|
23/9 |
10/9 |
19/9 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
3 |
|
1 |
|
|
3 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Consequently, vectors |
|
, |
2 |
1 |
|
1 = (13/3; 8.12/3, −0.96), 2
, |
3 |
are linearly |
|
= (2/3; 1/3, −1),
independent. As vectors
3 = (5/3; 4/3, −1), then
1 = −
|
* |
where |
y1 = 1 |
5.37
3
x, |
y |
* |
|
2 |
|||
|
|
15.881 − 3
= |
x, |
y |
3 |
= |
2 |
|
|
|
̇ = −
1
+ |
18.37 |
; = − |
5.37 |
|
− |
15.88 |
|
+ |
18.37 |
, |
|
|
|
|
|
||||||||
2 |
3 |
3 |
1 |
3 |
1 |
|
3 |
2 |
|
3 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
x. |
Consequently, |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
3 |
|
|
|
|
||||
|
5.37 |
1 |
− |
15.88 |
2 + |
18.37 |
3 + 1( 1). |
|||
|
|
3 |
3 |
|||||||
|
|
|
3 |
|
|
|
|
In a similar way, we find
y |
|
= |
5 |
y |
|
|
2 |
y |
|
|
|
( |
|
), |
y |
|
= |
3 |
y |
|
8 |
y |
|
|
29 |
y |
. |
2 |
|
2 |
|
3 |
2 |
2 |
3 |
|
|
2 |
|
||||||||||||||||
|
|
3 |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
4 |
1 |
|
3 |
|
|
13 |
3 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
As 1 = (0,1,1) = −1
C x = y |
y |
2 |
y |
, |
|
1 |
1 |
|
3 |
|
1 + 1 2 + 1 3, then
C |
|
= ( 1,1, 1) = |
1 |
|
* |
|
1 |
|
* |
, |
|
|
|
|
|||||||||
2 |
2 |
1 |
2 |
3 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
x = |
1 |
y |
|
1 |
y |
. |
|
|
||||||
2 |
|
2 |
1 |
|
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
From the above, it follows that equation (4.47) with nonsingular transformation is reduced to (4.see (4.46)).
|
̇ = − |
5.37 |
|
|
|
− |
|
15.88 |
+ |
18.37 |
|
|
+ ( ), |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
1 |
|
|
3 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
2 |
3 |
|
|
3 |
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
||||
̇ = − 5 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
8 |
|
+ 29 |
|
|
|
||||||||||||
|
+ |
|
|
|
+ |
2 |
( |
), ̇ = − |
|
− |
|
, |
(4.48) |
||||||||||||||||||||||
2 |
3 |
2 |
|
3 |
3 |
|
|
|
|
|
2 |
3 |
|
1 |
4 |
1 |
|
1 |
3 |
2 |
12 |
3 |
|
||||||||||||
̇= − + |
+ |
+ |
( |
), ̇= − |
− |
+ |
|
( |
), |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
1 |
1 |
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
2 |
2 |
1 |
|
2 |
|
3 |
|
|
2 |
|
2 |
|
||||||||
|
|
|
( ) = ( 1( 1), 2( 2)) Φ0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
Matrix |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
P = 1 , 2 , 3 |
|
= |
|
5/3 |
|
|
1/3 |
1/3 |
, |
|
| P |= |
0. |
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
* |
|
|
|
1 |
|
5/3 |
1 |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
K = P* |
= 2* |
= |
|
0 |
|
1/3 |
1 , |
K 1 |
= |
|
3/4 |
|
0 |
|
3/4 |
. |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
3 |
|
|
|
|
1 |
|
1/3 |
1 |
|
|
|
|
|
1/4 |
|
1 |
|
1/4 |
|
|
226
Chapter IV. Global asymptotic stability of multidimensional dynamic systems with cylindrical …
As
|
−1.79 |
−15.88/3 |
18.37/3 |
|
|
1 |
0 |
|
= −1 = ( 0 |
−5/3 |
2/3 |
) , = = (0 |
1), |
||
|
−3/4 |
−8/3 |
29/12 |
0 |
0 |
|
|
1 |
|
1 |
1 |
1 |
|
|
C = CK |
||||||||
|
= |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
1/2 |
0 |
1/2 |
|
|
|
|
|
|
|
the equation (4.48) can be written in the vector form
y = Ay B ( ), = Cy R ( ), ( ) |
. |
0 |
|
6. Solution properties. The characteristic equation of the matrix
( ) = ( 3 − ) = | 3 − | = 3 + 1.04 2 + + 0.98 = 0.
A
(4.49)
is equal to
As
1,04 >
all coefficients of the
0,98, |
then the matrix |
A |
|
characteristic polynomial are greater than zero and is a Hurwitz matrix. Then, as follows from Theorem 1
[16] the following estimates are true |
| |
x(t) | c |
, |
||
|
|
0 |
|
||
| (t) | c4 , |
|
|
|
||
t I = [0, ). As matrices |
A, |
A |
| x(t) | c1, |
| y(t) | c2 , |
| y |
(t) | c |
, |
||
|
|
3 |
|
|||
are similar, then |
j (A) = j |
(A), |
j
=
1,2,3. Consequently, the matrix From (4.48), (4.49) we have
A
is a Hurwitz matrix.
( (t)) = H |
|
y(t) A11 y(t), (t) = (C R A11) y(t) RH |
|
y(t), |
||
|
|
0 |
|
|
0 |
|
H y(t) = A12 y(t), |
t I , |
|
|
|||
1 |
|
|
|
|
|
|
where
(4.50)
|
|
|
|
|
( |
1 |
(t)) |
|
|
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
H |
0 |
|
|
|
|||
|
|
( (t)) = |
1 |
|
, |
H |
|
= |
|
, |
H |
|
= (0,0,1), |
|
|
= I |
, |
||||||||
|
|
|
|
|
|
0 |
|
1 |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|||
|
|
|
|
2 |
2 (t)) |
|
|
0 |
0 |
|
|
|
|
|
H1 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
= ( |
|
11) , |
|
|
= (−1.79 |
−15.88/3 |
18.37/3) , |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
= (−3/4, −8/3,29/12). |
||||||||||||||||||||||
|
|
12 |
11 |
|
|
0 |
|
−5/3 |
|
2/3 |
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
From (4.50) it follows that |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
( ( )) = 5.37 |
− 15.88 |
|
|
+ 18.37 |
|
+ ̇, |
= ( ), = 1,2,3, ; |
||||||||||
1 |
1 |
|
3 |
1 |
3 |
2 |
3 |
|
3 |
|
1 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
2 |
( ( )) = 5 |
− 2 |
+ ̇, , ̇= ̇( ), = 1,2,3; |
|||||||||||||
|
|
2 |
3 |
2 |
3 |
|
3 |
2 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
̇( ) = 2.37 |
|
− 12.88 |
|
+ 21.37 |
+ ̇, ; |
||||||||||
|
|
|
1 |
|
3 |
1 |
|
3 |
|
2 |
|
3 |
3 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
̇( ) = − 1 |
+ |
5 |
− 7 |
+ ̇, . |
||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
2 |
1 |
3 |
2 |
6 |
3 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
Based on identities (4.51) improper integrals |
I10 , I20 , I30 , I40 , I 30 , I 40 , |
calculated and conditions of global asymptotic stability can be established.
(4.51)
can be
227
Lectures on the stability of the solution of an equation with differential inclusions
Comments
A general theory of global asymptotic stability of multidimensional phase systems with countable equilibrium state, based on a priori estimation of improper integrals along the solution of the system has been developed.
The main results obtained in this chapter are:
–boundedness of solutions of multidimensional phase systems and their derivatives of the first and second-order was established;
–conditions under which еру solution of dynamic systems with countable equilibrium state and its derivative of the first order have asymptotic properties were determined;
–conditions of global asymptotic stability of multidimensional phase systems with equal to zero in period values of integrals from components of periodic nonlinearities were determined;
–conditions of global asymptotic stability of phase systems with not equal to zero in period values of integrals from components of nonlinear periodic functions were determined;
–asymptotic properties of solutions of dynamic systems with countable equilibrium state in the general case, when part of components of nonlinear periodic functions have values of integrals in a period equal to zero, and for the other part of the values of the components of integrals in a period not equal to zero, were studied.
Literature
1.Triomi F. Integrazione di uniquzione differenziale presentatasi in electrotechnica // Annali della Roma schuola Normale Superiore de Pisa Scienza Physiche Matematiche . – Vol 2. – No. 2, 1933. – P. 3–10.
2.Andronov A.A., Vitt A.A., Hajkin S.Je. Teorija kolebanij. – M.: Fizmatgiz, 1959. – 600 s.
3.Barbashin E.A., Tabueva V.A. Dinamicheskie sistemy s cilindricheskimi fazovym prostranstvom. – M.: Nauka, 1969. – 305 s.
4.Bakaev Ju.N. Nekotorye voprosy nelinejnoj teorii fazovyh sistem. – M.: Trudy VIL im. Zhukovskogo, 1959. – Vyp. 800. – S. 105–110.
5.Bakaev Ju.N., Guzh A.A. Optimal'nyj priem signalov chastotnoj moduljacii v uslovijah jeffekta Dopplera // Radiotehnika i jelektronika, 1965. – T. 10. – № 1. – S. 35–46.
6.Fazovaja sinhronizacija / pod red. Shahgil'djana V.V. i Beljustinoj L.N. – M.: Svjaz', 1975. – 401 s.
7.Leonov G.A. Ustojchivost' i kolebanija fazovyh sistem // Sibirskij matem. zhurnal, 1975. – № 5.
–S. 7–15.
8.Leonov G.A. Ob ogranichennosti reshenij fazovyh sistem // Vestnik LGU, 1976. – № 1. – S. 10–15.
9.Leonov G.A. Ob odnom klasse dinamicheskih sistem s cilindricheskim fazovym prostranstvom // Sibirskij matema. zhurnal, 1976. – № 1. – S. 10–17.
10.Leonov G.A., Smirnova V.B. Asimptotika reshenij sistemy integro–differencial'nyh uravnenij s periodicheskimi nelinejnymi funkcijami // Sibirskij matem. zhurnal, 1978. – № 4. – S. 115–124.
11.Primenenie metoda funkcij Ljapunova v jenergetike / pod red. Tagirova M.A. – Novosibirsk: Nauka, Sib. otdelenie, 1975. – 301 s.
12.Ajsagaliev S.A., Imankul T.Sh. Teorija fazovyh sistem. – Almaty: Qazaq universiteti, 2005.
–272 s.
13.Ajsagaliev S.A., Ajpanov Sh.A. K teorii global'noj asimptoticheskoj ustojchivosti fazovyh sistem // Differencial'nye uravnenija. – Minsk-Moskva: MGU, 1999. – T. 8. – № 30. – S. 3–11.
14.Ajsagaliev S.A., Abenov B.K., Ajazbaeva A.M. K global'noj asimptoticheskoj ustojchivosti dinamicheskih sistem // Vestnik KazNU (4.ser. mat., meh., inf.), 2015. – T. 85. – №2. – S. 3–25.
15.Ajsagaliev S.A. Problemy kachestvennoj teorii differencial'nyh uravnenij. – Almaty: Qazaq universiteti, 2016. – 420 s.
16.Ajsagaliev S.A., Ajsagalieva S.S. Nesobstvennye integraly v teorii global'noj asimptoticheskoj ustojchivosti mnogomernyh fazovyh sistem // Vestnik KazNU. Serija matematika, mehanika, informatika. №1 (4.97) 2018. – S. 3–21.
228
Chapter IV. Global asymptotic stability of multidimensional dynamic systems with cylindrical …
Еducational issue
Aisagaliev Serikbai Abdigalievich
LECTURES ON THE STABILITY OF THE SOLUTION OF AN EQUATION
WITH DIFFERENTIAL INCLUSIONS
Educational manual
Editor L. Strautman
Typesetting G. Kaliyeva
Cover design B. Malayeva
Cover photo is from www.freepik.com.
IB No.13799
Signed for publishing 05.10.2020. Format 70x100 1/12. Offset paper.
Digital printing. Volume 24,3 printer’s sheet. 70 copies. Order No.11430.
Publishing house «Qazaq University» Al-Farabi Kazakh National University KazNU, 71 Al-Farabi, 050040, Almaty
Printed in the printing office of the «Qazaq University» Publishing House.
229
«ҚАЗАҚ УНИВЕРСИТЕТІ» баспа үйінің
жаңа кітаптары
Ақанбай Н. Ықтималдықтар теориясы және математикалық статистика. ІІ: оқулық / Н. Ақанбай. – Алматы: Қазақ универси теті , 2017. – 458 б.
ISBN 978-601-04-2292-6 (ортақ)
ISBN 978-601-04-2294-0 (2-кітап)
Оқулық механика-математика факультетінің математика және басқа да маман дықтар студент теріне , магистрлеріне, докторанттарына және ҚазҰУ-дің білім жетілдіру институтының тыңдаушыла рына оқылған дәрістер негі зіндежазылдыжәнеҚРБжҒМ-ніңшешімімен2011жылы«Оқулық»грифі беріліп, баспадан шыққан аттас оқулығының өңделген және бірқатар жаңа материалдармен толықты рылған І бөлімінің тікелей жалғасы болып табылады. Оқулықтың бұл ІІ бөлімінде І-бөлімге кітап көлемінің көтермеуіне байланысты енбей қалған, бірақ «Ықтималдықтар теориясы және математикалық статистика» пәнінің типтік оқу бағдарламасы бойынша оқытылуға тиісті келесідей тараулар қамтыл ған : Туындатқыш функциялар; Сипаттамалық функциялар; Тәуелсіз кездейсоқ шамалар тізбектері үшін шектік теоремалар; Математикалық статистикаға кіріс пе; Таңдамалық теорияның негізгі ұғымдары ; Үлестірімдердің белгісіз параметрлерін бағалау; Статистикалық гипотезаларды тексеру теория сы элементтері; Кездейсоқ процестер теориясының жалпы және корре ляциялық теориясы элементтері; Стационар процестер теориясына кіріс пе; Марков процестері: Негізгі ұғымдар.
Оқулықтың құрылымы және оқулықтағы материалдардың орналастырылуы бұл оқулықты математика ғана емес, математикаға жақын басқа да (информатика, механика, физика, математикалық және компьютерлік мо дельдеу , т.с.с.) мамандықтар студенттері, магистрлері, докторанттарымен қатар оқытушыларының да пайдалануына мүмкіндік береді.
Аканбай Н. Теория вероятностей и математическая статистика: в 2 частях. Часть I: учебник / перев. с каз. языка Н. Аканбай. – Алматы: Қазақ уни верситеті, 2019. – 376 с.
ISBN 978-601-04-4228-3
В учебнике математические основы теории вероятностей изложены на базе аксиоматики А.Н. Колмогорова. В 1 главе материалы о случайных со бытиях и их вероятностях рассматриваются в рамках дискретного ве роятностного пространства. 2 глава посвящена общему вероятностному пространству. В 3 главе случайная величина определена как изме ри мая функция . Рассматриваемое в 4 главе понятие математического ожи дания введено как интеграл Лебега по вероятностной мере на общем вероятностном пространстве , при этом от читателей не требуется знание каких-либо сведений об интеграле Лебега. В 5 главе рассматриваются предельные теоремы в схеме Бернулли. В 6 и 7 главах изложены мате риалы об различных видах сходимости последовательнос тей случайных величин и о законах больших чисел.
Учебник рекомендован студентам, магистрантам и докторантам PhD, обучаю щимся по специальности «Математика».
Кітаптарды сатып алу үшін «Қазақ университеті» баспа үйінің маркетинг және сату бөліміне хабарласу керек. Байланыс тел: 8(727) 377-34-11.
E-mail: baspa@kaznu.kz, cайт: www.read.kz, www.magkaznu.com