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    1.4 平衡点与稳定性的定义

    对于不同系统,初始值的微小变化会产生不同的影响。例如以下初始值问题

    的通解为  。  是(1)的其中一个解,我们称之为零解。当  时,只要 ,无论 多小,当  时,总有  ,也就是说初始值的微小变化会导致解的误差任意大;而当 时, 与零解的误差小于等于初始误差  的值,且误差随着  的增加很快就会消失,因此我们得到当 很小时,  与零解的误差也会很小。以上例子表明当 时,方程(1)的零解是“不稳定的”,而当 时(1)的零解是“稳定的”。下面我们就可以得到微分方程零解稳定的严格定义。

    设微分方程 (2)

    满足解的存在唯一性定理的条件,此方程的解  的存在区间是  ,  还满足条件    (3)

    条件(3)保证了  是微分方程(2)的解,我们称之为方程的零解。

        定义1  若对于任意给定的  ,都可以找到  ,使得当  时,方程(2)的解 满足

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