リエナールの定理とは? わかりやすく解説

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リエナールの定理

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2023/04/10 02:12 UTC 版)

力学系において、リエナールの定理 (Liénard's theorem) とはリミットサイクルの存在を示す定理。

リエナール方程式

次のような微分方程式を、リエナール方程式という。

リエナールの定理

リエナール方程式が次の5つの条件を満たすとき、 平面状に唯一の安定なリミットサイクルを持つ。

  1. f(x)g(x) の微分が連続(C1級)
  2. g(x)奇関数
  3. f(x)偶関数
  4. x > 0 ならば、 g(x) > 0
  5. 次のような a が存在する。奇関数 が、
    • ならば、
    • ならば、正かつ非減少

リエナール系

リエナール方程式は、

と置くことで、等価な2次元の常微分方程式系に変換できる。

これをリエナール系と呼ぶ.

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