Reguła LaSalle’a

Z testwiki
Wersja z dnia 13:04, 22 lut 2023 autorstwa imported>Beno (WP:SK+Bn+mSI.v2)
(różn.) ← poprzednia wersja | przejdź do aktualnej wersji (różn.) | następna wersja → (różn.)
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Reguła LaSalle’a (znana również jako reguła Barbaszina-Krasowskiego-LaSalle’a lub reguła Krsowskiego-LaSalle’a) – kryterium asymptotycznej stabilności autonomicznych (także nieliniowych) układów dynamicznych.

Wersja globalna

Niech autonomiczny układ dynamiczny będzie dany przez:

𝐱˙=f(𝐱),

gdzie 𝐱 – jest wektorem wektor zmiennych, oraz:

f(𝟎)=𝟎.

Jeśli istnieje funkcja V(x)C1, taka że:

V˙(𝐱)0 dla wszystkich 𝐱,

wtedy zbiór graniczny każdej trajektorii jest zawarty w Q, gdzie Q to suma trajektorii zawartych w zbiorze {𝐱:V˙(𝐱)=0}.

Jeśli ponadto dla funkcji V mamy:

V(𝐱)>0, dla wszystkich 𝐱𝟎
V(𝟎)=0

i jeśli Q nie zawiera trajektorii innych niż 𝐱(t)=𝟎 for t0, wtedy środek układu współrzędnych jest asymptotycznie stabilny.

Dodatkowo, jeśli V jest nieograniczona z rosnącą normą, tj.

V(𝐱), gdy 𝐱,

wtedy środek jest globalnie asymptotycznie stabilny.

Wersja lokalna

Jeśli:

V(𝐱)>0, dla 𝐱𝟎
V˙(𝐱)0

zachodzi tylko dla 𝐱 w pewnym otoczeniu 𝟎D, oraz zbiór

{V˙(𝐱)=0}D

nie zawiera trajektorii układu poza trajektorią trywialną, wtedy lokalna wersja twierdzenia mówi, że początek układu współrzędnych jest asymptotycznie stabilny.

Oryginalne publikacje

Bibliografia