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关于非线性微分系统发散级数解的最优截断;Berry 平滑

经典分析与常微分方程 2015-06-26 v1

摘要

我们证明,对于在一般不规则奇点附近的非线性(或线性)微分系统的发散级数解,求和至最末项这一通常的规定若被恰当解释则是有意义且正确的,并将此方法推广到横级数解。在奇点的复平面上的每个方向(Stokes 方向{\em 不}除外),都存在一个非空解集合,其与“最优地”(即接近最末项)截断的渐近级数的差,与级数最末项同阶(指数小)。存在一族与通常代数和解析运算(加法、乘法、求导等)可交换的广义 Borel 求和公式 B\mathcal{B}。我们证明其中恰有一个 B0\mathcal{B}_0,使得对任意形式级数解 f~\tilde{f}B0(f~)\mathcal{B}_0(\tilde{f})f~\tilde{f} 的最优截断之差至多为 f~\tilde{f} 最末项的阶。我们进一步证明,Berry (1989) 平滑现象在这类微分系统内是普适的。每当“超越所有阶”的项在跨越 Stokes 线时{\em 改变},这些项在 Berry 标度 arg(x)x1/2\arg(x)\sim |x|^{-1/2} 上光滑变化,且过渡总由误差函数给出;在相同条件下我们证明 Dingle 的 Stokes 过渡符号规则成立。

关键词

引用

@article{arxiv.math/0608410,
  title  = {On optimal truncation of divergent series solutions of nonlinear differential systems; Berry smoothing},
  author = {O. Costin and M. D. Kruskal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:math/0608410},
  year   = {2015}
}