Open Access Open Access  Restricted Access Access granted  Restricted Access Subscription Access

Vol 216, No 5 (2025)

Tribute to Anatoly Timofeevich Fomenko

- -.
Matematicheskii Sbornik. 2025;216(5):3-4
pages 3-4 views

Geodesically equivalent metrics, Nijenhuis operators, geodesic flows, symmetries, conservation laws

Bolsinov A.V.

Abstract

We show how concepts, methods and results from Nijenhuis geometry can be used to study geodesically equivalent metrics. We propose a new method of the presentation and proof of many facts in the classical theory of geodesically equivalent metrics and develop methods for the further development of this theory.

Matematicheskii Sbornik. 2025;216(5):5-32
pages 5-32 views

Polynomials of complete spatial graphs and Jones polynomial of the related links

Vesnin A.Y., Oshmarina O.A.

Abstract

A spatial $K_n$-graph is an embedding of a complete graph $K_n$ with $n$ vertices in a $3$-sphere $S^3$. Knots in a spatial $K_n$-graph corresponding to cycles of $K_n$ are called constituent knots. We consider the case $n=4$. The boundary of the orientable band surface constructed from a spatial $K_4$-graph and having the zero Seifert form is a $4$-component link, which is referred to as the associated link. We obtain formulae relating the normalized Yamada and Jaeger polynomials of spatial $K_4$-graphs, their $\theta$-subgraphs and cyclic subgraphs with the Jones polynomials of constituent knots and related links.

Matematicheskii Sbornik. 2025;216(5):33-63
pages 33-63 views

If a Minkowski billiard is projective, then it is the standard billiard

Glutsyuk A.A., Matveev V.S.

Abstract

In the recent paper [5] the first-named author proved that if a billiard in a convex domain in $\mathbb R^n$ is simultaneously projective and Minkowski, then it is the standard Euclidean billiard in an appropriate Euclidean structure. The proof was quite complicated and required high smoothness. Here we present a direct simple proof of this result which works in $C^1$-smoothness. In addition, we prove the semi-local and local versions of this result.

Matematicheskii Sbornik. 2025;216(5):64-82
pages 64-82 views

Magic billiards: the case of elliptic boundaries

Dragović V.I., Radnović M.

Abstract

We introduce a novel concept of magic billiards, which can be viewed as an umbrella unifying several well-known generalisations of mathematical billiards. We analyse the properties of magic billiards in the case of elliptic boundaries. We provide explicit conditions for periodicity in algebro-geometric, analytic and polynomial forms. A topological description of these billiards is given using Fomenko graphs.

Matematicheskii Sbornik. 2025;216(5):83-105
pages 83-105 views

Normalization of rationally integrable systems

Zung N.T.

Abstract

It is well known that any analytic vector field near a singular point admits a normalization à la Poincare-Birkhoff, but this normalization is only formal in general, and the problem of analytic (convergent) normalization is a difficult one. In [26] and [27] we proposed a new approach to the normalization of vector fields, via their intrinsic associated torus actions: an analytic vector field is analytically normalizable near a singular point if and only if its associated torus action is analytic (and not just formal). We then showed that if a vector field is analytically integrable, then its associated torus action is analytic, and therefore the vector field is analytically normalizable [26], [27]. In this paper we extend this analytic normalization result to the case of rationally integrable systems, where the first integrals and commuting vector fields are not required to be analytic, but just rational (that is, quotients of analytic functions or vector fields by analytic functions). For example, any vector field of the type $X = f Y$, where Y is an analytically diagonalizable vector field and f is an analytic function such that $Y (f ) = 0$, is rationally integrable but not necessarily analytically integrable.

Matematicheskii Sbornik. 2025;216(5):106-122
pages 106-122 views

Contact line bundles, foliations and integrability

Jovanović B.

Abstract

We formulate the definition of the noncommutative integrability of contact systems on a contact manifold $(M,\mathcal H)$ using the Jacobi structure on the space of sections $\Gamma(L)$ of a contact line bundle $L$. In the cooriented case, if the line bundle is trivial and $\mathcal H$ is the kernel of a globally defined contact form $\alpha$, the Jacobi structure on the space of sections reduces to the standard Jacobi structure on $(M, \alpha)$. We therefore treat contact systems on cooriented and non-cooriented contact manifolds simultaneously. In particular, this allows us to work with dissipative Hamiltonian systems, where the Hamiltonian does not have to be preserved by the Reeb vector field.

Matematicheskii Sbornik. 2025;216(5):123-150
pages 123-150 views

Maupertuis's principle for systems with Lagrangians linear in velocities

Kozlov V.V.

Abstract

Maupertuis's variational principle is discussed for Lagrangian systems with Lagrangian which is linear in generalized velocities. In particular, this includes Hamiltonian systems in the Poincare-Helmholtz representation. Our approach allows us to indicate a new variational principle for Lagrange's systems whose Lagrangians are degenerate in velocities. In its derivation we use Dirac's generalized Hamiltonian formalism.

Matematicheskii Sbornik. 2025;216(5):151-160
pages 151-160 views

Probabilistic morphisms and Bayesian supervised learning

Lê H.V.

Abstract

We develop the category theory of Markov kernels to the study of categorical aspects of Bayesian inversions. As a result, we present a unified model for Bayesian supervised learning, including Bayesian density estimation. We illustrate this model with Gaussian process regressions.

Matematicheskii Sbornik. 2025;216(5):161-180
pages 161-180 views

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».