中文

一类常微分算子中的 Morin 奇点与整体几何

经典分析与常微分方程 2007-10-10 v1

摘要

我们考虑作用于周期实值函数上的算子 F(u)=u+f(t,u(t))F(u) = u' + f(t,u(t))。一般而言,FF 的临界点是无限维的类 Morin 奇点,我们提供了不同阶奇点的操作性刻画。FF 的整体 Lyapunov-Schmidt 分解将 FF 转换为适配坐标 \Fbd(v~,u)=(v~,v)\Fbd(\tilde v, \overline u) = (\tilde v, \overline v),其中 v~\tilde v 是平均值为零的函数,而 u\overline uv\overline v 均为标量。因此,FF 的整体几何方面归结为对一族一维映射的研究:我们利用该方法获得了若干非线性项 ff 的标准型。例如,我们刻画了导致整体折叠的自治非线性项,并且一般而言,若所有临界点均为折叠点,则 FF 为整体折叠。此外,f(t,x)=x3xf(t,x) = x^3 - x,或更一般地,Cafagna-Donati 非线性项,会产生整体尖点;当 FF 被解释为适当希尔伯特空间之间的映射时,将 FF 化为标准型所需的变量变换可取为微分同胚。论证的一个关键要素是,对于一般的自治非线性项,其临界集和非折叠点集均具有可缩性。我们还给出了一个四次多项式 ff 的数值示例,其中 FF 包含蝴蝶点(4 阶 Morin 奇点)——由此可推知,对于某些 vv,方程 F(u)=vF(u) = v 有六个解。

关键词

引用

@article{arxiv.0710.1774,
  title  = {Morin singularities and global geometry in a class of ordinary differential operators},
  author = {Iaci Malta and Nicolau C. Saldanha and Carlos Tomei},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0710.1774},
  year   = {2007}
}

备注

This is a corrected version of the paper published in 1997. 34 pages, 4 figures