平面分段线性微分系统的极限环的个数问题

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本文研究了两类由一条直线(即不连续边界)分隔开的具有两个区域的平面分段光滑线性微分系统。第一类的两个区域对应的子系统都有一个虚焦点(焦点不在对应区域内),另一类的两个区域对应的子系统都有一个实焦点(焦点在对应区域内)。通过构造Poincaré映射,分析由线性子系统在相空间中的运动轨线与不连续边界交点推导出的新函数的零点个数,得到了crossing极限环(即无sliding行为)的存在性和个数的完整结果。我们证明了这两类系统都最多存在2个极限环,并为1到2个极限环的存在提供了完整的参数域。由本文主要结果结合现有结果,我们得到了具有2个焦点型子系统的平面分段线性微分动力系统有3个极限环的一个充要条件:存在唯一的实焦点,即一个子系统有实焦点,另一个子系统有虚焦点。此外,我们还得到了这类系统的规范型最少含有5个参数。
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