关于Verhulst著作中非线性微分方程组的临界点分析与首次积分的技术问询
关于Verhulst著作中非线性微分方程组的临界点分析与首次积分的技术问询
嘿,我最近在做Verhulst著作里的一道习题(编号2.8),碰到了一些不太明白的地方,想跟大家请教下这个问题:
这道习题研究的是非线性微分方程组:
$$\begin{cases}
\dot{x}=x2-y3\
\dot{y}=2x(x^2-y).
\end{cases}$$
第一步:求临界点
我先按照常规方法找系统的临界点,也就是令两个方程的右端项都为0,得到方程组:
$$\begin{cases}
x2=y3\
2x^3=2xy\implies x^2=y.
\end{cases}$$
联立求解后,得到的临界点是 $\left{(0,0),(1,1),(-1,1)\right}$。
我的常规思路与困惑点
按照我之前学的知识,要分析这些临界点的类型,一般是计算每个临界点处雅可比矩阵的特征值对吧?但参考答案(附录6)里的思路完全不一样:
- 它直接指出向量场的散度为0,因此没有吸引点;
- 还提到方程 $\dfrac{dy}{dx}$ 是恰当的(我完全搞不懂这个术语在这里的意思);
- 紧接着就给出了系统的首次积分。
我现在的疑问是:
- 为什么散度为0就能推出没有吸引点?
- “恰当的”这个说法在这个微分方程场景下到底指什么?
- 怎么从这个方程组推导出对应的首次积分呢?
备注:内容来源于stack exchange,提问作者Hamdiken
相关产品推荐
相关产品推荐

