我的常微分方程组是 k-合作的吗?
最优化与控制
2020-06-30 v1 经典分析与常微分方程
摘要
一个线性动力系统若其流将非负象限映射到自身,则称为正的。更确切地说,它将对符号变号为零的向量集合映射到自身。一个线性动力系统若其流将具有至多 次符号变号的向量集合映射到自身,则称为 -正的。一个非线性动力系统若其变分系统(一个时变线性动力系统)是 -正的,则称为 -合作的。这些系统具有特殊的渐近性质。例如,最近已证明强 -合作系统满足强 Poincar\'{e}-Bendixson 性质。正性与 -正性可依据动力学矩阵的符号模式轻易验证。然而,这些符号条件在坐标变换下不保持不变。一个自然的问题是判定一个给定的 维系统在坐标变换下是否为 -正的。我们针对两类特殊变换研究此问题:置换与由符号矩阵的缩放。对于任意 与 ,我们给出在此类坐标变换下 -正性的图论充要条件。我们描述了我们的结果在 Lotka-Volterra 系统特定类中的应用。
引用
@article{arxiv.2003.09621,
title = {Is my system of ODEs $k$-cooperative?},
author = {Eyal Weiss and Michael Margaliot},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.09621},
year = {2020}
}