On the continuum spectra of the oscillation exponents of linear homogeneous differential systems

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The research subject of this work is at the junction of two sections of the qualitative theory of differential equations, namely: the theory of Lyapunov exponents and the theory of oscillation. In this paper, we study the spectra (i. e., sets of different values on nonzero solutions) of the exponents of oscillation of signs (strict and nonstrict), zeros, roots, and hyperroots of linear homogeneous differential systems with coefficients continuous on the positive semiaxis. For any n2, the existence of an -dimensional differential system with continuum spectra of the oscillation exponents is established. For even n, the spectra of all the oscillation exponents fill the same segment of the numerical axis with predetermined arbitrary positive incommensurable ends, and for odd n, zero is added to the indicated spectra. It turns out that for each solution of the constructed differential system, all the oscillation exponents coincide with each other. When proving the results of this work, the cases of even and odd n are considered separately. The results obtained are theoretical in nature, they expand our understanding of the possible spectra of oscillation exponents of linear homogeneous differential systems.

About the authors

Aydamir Kh. Stash

Adyghe State University

Author for correspondence.
Email: aidamir.stash@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3008-7859

Candidate of Physics and Mathematics, Dean of the Faculty of Mathematics and Computer Science

Russian Federation, 208, Pervomayskaya St., Maykop, 385000, Russian Federation

References

  1. I.N. Sergeev, “Definition and properties of characteristic frequencies of a linear equation”, Journal of Mathematical Sciences, 135:1 (2006), 2764–2793.
  2. I.N. Sergeev, “The remarkable agreement between the oscillation and wandering characteristics of solutions of differential systems”, Sbornik: Mathematics, 204:1 (2013), 114–132.
  3. I.N. Sergeev, “Oscillation and wandering characteristics of solutions of a linear differential systems”, Izvestiya: Mathematics, 76:1 (2012), 139–162.
  4. I.N. Sergeev, “The complete set of relations between the oscillation, rotation and wandering indicators of solutions of differential systems”, Proceedings of the Institute of Mathematics and Computer Science of UdSU, 2015, №2(46), 171–183 (In Russian).
  5. I.N. Sergeev, “Oscillation, rotation, and wandering exponents of solutions of differential systems”, Mathematical Notes, 99:5 (2016), 729–746.
  6. I.N. Sergeev, “Lyapunov characteristics of oscillation, rotation, and wandering of solutions of differential systems”, Journal of Mathematical Sciences, 234:4 (2018), 497–522.
  7. I.N. Sergeev, “Oscillation, rotation, and wandering of solutions to linear differential systems”, Journal of Mathematical Sciences, 230:5 (2018), 770–774.
  8. I.N. Sergeev, “Oscillation, rotatability, and wandering characteristic indicators for differential systems determining rotations of plane”, Moscow University Mathematics Bulletin, 74:1 (2019), 20–24.
  9. E.A. Barabanov, A.S. Voidelevich, “Remark on the theory of Sergeev frequencies of zeros, signs and roots for solution of linear differential equation:I”, Differential Equation, 52:10 (2016), 1249–1267.
  10. E.A. Barabanov, A.S. Voidelevich, “Remark on the theory of Sergeev frequencies of zeros, signs and roots for solution of linear differential equation. II”, Differential Equation, 52:12 (2016), 1523–1538.
  11. V.V. Bykov, “On the Baire classification of Sergeev frequencies of zeros and roots of solution of linear differential equation”, Differential Equation, 52:4 (2016), 413–420.
  12. A.S. Voidelevich, “On spectra of upper Sergeev frequencies of linear differential equation”, Journal of the Belarusian State University. Mathematics. Computer science, 2019, №1, 28–32 (In Russian).
  13. A.Kh. Stash, “On finite spectra of full and vector frequencies of linear two-dimensional differential periodic system”, Bulletin of the Adyghe State University. Series. Natural-mathematical and technical sciences, 2014, №1(133), 30–36 (In Russian).
  14. A.Kh. Stash, “About calculating ranges of full and vector frequencies of the linear two-dimensional differential system”, Bulletin of the Adyghe State University. Series. Natural-mathematical and technical sciences, 2014, №2(137), 23–32 (In Russian).
  15. D.S. Burlakov, S.V. Tsoii, “Coincidence of complete and vector frequencies of solutions of a linear autonomous system”, Journal of Mathematical Sciences, 210:2 (2015), 155–167.
  16. A.Kh. Stash, “Properties of exponents of oscillation of linear autonomous differential system solutions”, Bulletin of the Udmurt University. Mathematics. Mechanics. Computer Science, 29:4 (2019), 558–568 (In Russian).
  17. A.Kh. Stash, “Existence of a two-dimensional linear system with continual spectra of total and vector frequencies”, Differential Equation, 51:1 (2015), 146-148.
  18. A.Y. Goritskii, T.N. Fisenko, “Characteristic frequencies of zeros of a sum of two harmonic oscillations”, Differential Equation, 48:4 (2012), 486–493.
  19. M.V. Smolentsev, “Example of a third-order periodic differential equation whose frequency spectrum contains a closed interval”, Differential Equation, 50:10 (2014), 1408-1412.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».