Условия интегрируемости неавтономных гамильтоновых систем тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.01 ВАК РФ

Киргетова, Светлана Bладимировна АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
1992 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.02.01 КОД ВАК РФ
Автореферат по механике на тему «Условия интегрируемости неавтономных гамильтоновых систем»
 
Автореферат диссертации на тему "Условия интегрируемости неавтономных гамильтоновых систем"

р; 6 од

- э ЛПР 1993

Московский ордена Ленива, ордена Октябрьской реаашшции и ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет им. М. В. Ломоносова

м е х аншсо-м атекатггче ск а факультет

На правах рукописи Ш 531.01

КИРГЕТОВА Светлана Владимировна УСЛОВИЯ ИНТЕГРИРУЕМОСТИ НЕАВТОНОМНЫХ ГАМИЛЬТОНОВЫХ СИСТЕМ

01. 02.01 - теоретическая механика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Москва 1992

Работа выполнена «а кафедре теоретической механики механико-математического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова

Научный руководитель -

доктор физихо-математческих наук, проф. В. В. Козлов.

Официальные оппоненты -

доктор физико-математических наук А. П. Иванов, кандидат физико-математических наук Д. Л. Абрароа.

Ведущая организация - Институт машиноведения РАН.

Залдата Диссертации состоится "23 й 1933 года

в /Ь час. && мин. на заседании специализированного совета Д 053.05. 01 при Московском государственном университете им. М. В. Ломоносова по адресу: 119899, Москва, Ленинские горы, МГУ, меха-шисо-катематический факультет, ауд. /б У*?

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки механико-математического факультета МГУ.

Автореферат разослан " 22^ ^1933 г.

Ученый секретарь специализированного совета Д 053.05.01 при МГУ, доктор физико-математических наук

Д. В. Трещав

ОБЩАЯ Ш>ЖГЕРКСЯт РАБОТЫ

Диссертационная работа посвящена вопросам интегрируемости

неавтономных гаиильтоковнх систем, содержащих малый параметр , ее

связи с существованием бесконечного числа невырожденных периодических решений Пуанкаре, вопросу сугцгствоагяйя аолиноинальиых первых интегралов неавтономная гамильтоковых систем экспоненциального взаимодействия, а такие изучение колебаний вблизи пояоае-'н'ля равновесия одного класса нелинейных колебательных скстеи.

Актуальность темы. К настоящему времени в динамике извёстао довольно много ^нптркруемых задач (одагояеркыэ задачи, эйлерово и лагранжезо двхгкекин твердого тела, движение точки в центральном поле и другие задачи). Возмояность ренекия в сел этих задач для систем с л степенями езободы ссковако на «ущзстЕоаакгш п первых незавЕсжгах илтех рглов в кнзелюатга. В этик случаях согласно теореме Яиувилгз уравнения явикения решается в квадратурах. Однако в типичной ситуации интегралы не только ке удается - экайти, но очи зоесв на существуют (речь ядет о суп^стаоЕакяг. пятегралов во всем фазовой пространстве задачи), т.к. тргег.горйк гагагьтоновьк систем, вообщэ говоря, не ложатся з:г иг^эгралькыэ икогообразия.

К числу указанных систем относятся, например, системы, близкие к интегрируемым, отличавшее я от ках каяка возмущением. Изучение подобных задач А. Пуанкаре яггавая основной проблемой динамики1. Пуанкаре зе принадлежат первые строгие результаты о кеннтег-рируеиости гамлльтоноЕЫХ скстеи. В 1850 году он доказал несуществование аналитических интегралов, которые нежно представить в виде сходящихся рядов по степеням малого параметра.

Пуанкаре указал такяв явления качественного характера в по-

1 Пуанкаре А. Новые метода небесной механики // А. Пуанкаре. Избранные труды. Т. 1. М.: Наука, 1971.

ведении разовых траекторий, ирепятствушие появление новых интегралов. Среди них - рсадекие изолированных периодических решений и расщепление асимптотических поверхностей. Невозможность продолжить локально существующие интегралы до интегралов "в целом" связана со слохным поведением фазовых траекторий на уровне тех интегралов (вроде интеграла энергии), которые азввстзш, но имеются в недостаточном числе.

В последнее время реализованы некоторые евзмоеыости метода Пуанкаре, которые позволили доказать нетпегрщф&яоеть ряда ватных задач гашяьтсяовой механики. К таким задачам, например, относится решезжаа В. В. Хаз ловим и Д. Б. Треневы«2 задача о иеинтегри-руемости гакштшюш систем с торическим пространством положений. Авторами найден -критерий интегрируемости изучаемых автономных систем. В предлагаемой диссертационной Рабате эта задача обобщена на общий шжшшшй случай.

Другим видом изучаемых в диссертационной -работе систем является системы с гамильтшш»нда, зависящие от координат и времени экспоненциально. Такие систвны можно рассматривать как обобдагше конечной периодической цепочки Тоды3, полная интегрируемость которой была установлена в работах М. Эда>4, Г. Флэшей5. С.Б.Манако-ва6. Метод всех этих работ основав ша яредстаалевиии уравнений

2 Козлов В. В. , Трещев Д. В. Об интегрируемости тамильтоновых систем с торическим пространством положений // Мат. сбор. 1988. т. 135. вып. 1, С. 119-138.

3 Тода И. Теория нелинейных решеток. Ы.: Мир, 1984.

4 Henon М. Integrals of the Toda lattice // Phys. Rev. 1974. B.9. P.1921-1923.

5 Flashka H. The Toda lattice. I. Existence of Integrals // Phys. Rev. 1974. B.9. P.1924-1925.

8 Канаков С. В. О полной интегрируемости и стохастизации в дис-

- о -

Гамильтона в виде 1-А пары Яакса. Обобщение цепочек Тоды на автономные гакильтоновы системы с экспоненциальным взаимодействием дано В. В. Козловым и Д. В. Трецезыи7. Задачи, рассматриваемые в диссертации, лежат з русле исследования этих авторов.

Третья часть работы посвящена иной проблеме, а именно, задаче устойчивости положения равновесия одного конкретного класса нелинейных колебательных сг.сгем. Обэде вопросы устойчивости сас-•тем подобного типа били изучены В. В. Козловки8 ,а. Полученные в этих работах результаты легат в основе исследования, проведенного з предлагаемой диссертационной работе.

Цель работы. Распространить полученные ранее результаты об интегрируемости периодических гймильтозовых систем и сг.стем с экспоненциальны;-! взаимодействием на обдай неавтономный случая, а также провести качественный анализ одного класса нелинейной колебательной скстеш с экспоненциальным взаимодействием.

Метод исследования. При нахо&декип условий интегрируемости рассматриваемых задач используется метод теории возмущений га-икяьтоновых систем, содержащих малый параметр. Этот метод заключается в поиске канонической замены перенежных так, чтобы иовкй гада.тьтокиан имел заданный заранее вид. Различные способы закены переменных были предложены Линдзтедтом (А.Li.ndst.fidt), Еьюкоибсю

кретеых зяшакячесгзп: системах // КЭТФ. 1974. т. 87, вьга. 2, С. 543-555.

7 Козлов В. В., Тр&г^в Д. 3. Полиномиальные пптегралы гамняьтоновцх систем с экспоненциальным взаимодействие« // Изв. АН СССР. сер. шт. 1389. т. 53, N 3, С. 537-557.

0 Козлов В. В. Об устойчивости полог,енкй равновесия в нестационарном силовом пояэ//1211, 1991. Т. 55, внл.1, С. 12-19.

9 Козлов В.В. О падения тяжелого твердого тела в идеальной хлд-еости // 1Ьг5. М СССР. МТТ. 1989, N 5, С.10-17.

Делоне (С1). Ве1аи»ау), А.Пуанкаре, йзйпеяем (Н.2е1-ре1 >, Н. М. Крылоаым и Н. Н, Боголюбовым. В настояпэй работе приманен одни из первых мэтодов, разработанный Линжитектом. Современную форму ему вридая Пуанкаре10. 3 работе такке использован известный метод теории возмуцений - принцип усреднения.

Научная новизна работа состоит в следующем:

1. Найден критерий интегрируемости по Пуанкаре кзазтономкых гамильтоновых слетам с гамильтонианом в виде тригонометрического многочлена, а также установлена связь меяду существованием большого числа невырожденных периодических ревений гамияьтоновой системы и ее неинтегрируемостью.

2. Для неавтономных гзмияьтоновых систем с экспоненциальным взаимодействием получены необходимые условия неинтегрируемости по Пуанкаре, а для систем, не содержаких иаяый параметр и иыевдкх полторы степени свободы, - условия интегрируемости по Бирхгофу.

* 3. Доказана теореиа об асимптотической устойчивости положения равновесия колебательной системы

х = -е'(е*-е~*),

по отношения к координате х, а такие построена асимптотика малых колебаний этой системы.

Практическая ценность работы. Работа носит теоретический характер.

Апробация работы. Результаты работы были доложены и обсуждены на научно-исследовательских сешшарах механико-математического факультета МГУ.

Структура работы. Диссертация состоит из введения и трех глав основного текста. Главы разбиты на параграфы, параграфы на

10 Пуанкаре А. Новые методы небесной механики // А. Пуанкаре. Избранные труды. Т. 1. М.: Наука, 1971.

пункты. Обтай объем работы 84 страницы. В библиографии 37 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Первая глава предлагаемой работы посвящена задаче интегрируемости неавтономных гамкльтоновых систем с потенциалом в виде тригонометрического многочлена.

В §1 главы 1 приведена классическая схеиа теории возмущений для неавтономных гашльтоновых систем и изложен конкретный метод исследования, применяемый на протяжении всей работы - метод Яинд-шгедта.

В §2 получек критерий интегрируемости гакильтонозых систем

вида

У3= " эг" -

^ 3 3

где (г, I) б Тп+1 (пой 2к), у б К", с гамильтонианом И - Я0(у) + сН^х, £1, (2)

где Н0 = 2 I a1JУiУj ~ невырожденная квадратичная форма с постоянными коэффициентами; с - малый параметр; Е^х, £) - тригонометрический многочлен относительно х ,..., хп,*, разложение которого в конечный ряд Фурье имеет вид

й^х.г) - У ' й-'ехр[л(к, х) * *п+1п] (3)

кб2п+1

Определение. Гамильтонова система (1> с гамильтонианом (2) называется интегрируемой по Пуанкаре, если найдется и интегралов в виде степенных рядов

Г113 в Р0т(у,х,4> + сГ1(1)(у,х, П * ... , 151*11(4) коэффициенты которых - аналитические в ЕпхТп+1 функция, причем

■фтасцни Г0(1>.....?0(п) независимы.

Пусть ГО - множество целочисленных векторов £=(& .. ,,3с ).

ДЛЯ которых в (3)

Доказанный в §2 критерий интегрируемости звучит так:

ТЕОРЕМА 1 (критерий интегрируемости). Если квадратичная форма Я0 положительно определена, то гамильтонова система с функцией Гамильтона Я()+сЯ1 интегрируема по Пуанкаре тогда и только тогда, когда точки множества Зй расположены на dsn прямых, проходящих через начало координат и удовлетворяющих соотношениям

<к , к > = £ а, .к .к , = 0 (5)

р q iJ pi qJ

для любых P.qsd, p*q. Здесь icp=tкр1.....k >. Jcq=(k4l,..., kqn) -

первые n координат направляющих векторов Jcp, k^ прямых с номерами

Р и g.

Эта теорема является обобщением полученного В. В. Козловым и Д. В. Трещевым11 критерия интегрируемости для автономных гамильтоновых систем на обций неавтономный случай.

С геометрической точки зрения теорема 1 означает следующее. Рассмотрим проекции этих <1 прямых параллельно оси гап+1 на гиперплоскость К". Введем в этом подпространстве метрику <•. •> (согласно первому равенству в (5)). Тогда условие (5) означает, что проекции прямых на К™ ортогонально (в метрике <•, •>) пересекаются в начале координат.

Для доказательства достаточности в работе найден конкретный вид линейного преобразования координат, переводящего исходный гамильтониан И в независящий от времени гамильтониан В' с разделяющимися переменными. Доказательство условия необходимости в теоре-

11 Козлов В. В., Трещев Д. В. Об интегрируемости гамильтоновых систем с торическим пространством положений // Мат. сбор. 1988. т. 135. вып. 1, С. 119-138.

ке 1 основано на применении классической схемы теории возмущений (§1). Ищется каноническое преобразование координат

(у, х (вой 2п)) н-» (V. а (иой 2я)) с производящей функцией х, с), переводящее исходный гамиэьто-аиаа Я=й0+ей1 в гамильтониан К1ч,е>, аналитический по с, ре зависящий от координат и времени. Если такое преобразование удастся найти, то новая, а следовательно, и исходная система будут интегрируемы по Пуанкаре.

Оказывается, неиитегрируемость системы при невыполнении условий теоремы связана с тем, что вековое множество, на котором не определено каноническое преобразование (в сияу появления малых знаменателей) состоит из бесконечного числа различных гиперплоскостей, накапливавшихся у предельной гиперплоскости. На построенных плоскостях интегралы (4) являгзтся зависимыми, что и приводит к нешггегрируеиости системы.

В §3 главы 1 рассматривается гамяльтоновы системы с полутора степенями свободы (т. е. неавтономные систаш одной степени свободы). Теорема 1 переходит в этом случае в следующее утверждение:

ТЕОРЕМА 2. Гамильтонова система с полугора степенями свободы интегрируема по Пуанкаре тогда и только тогда, •когда точки множества Я = <т = (т, п) е 12:Уап#0} лежат на одной прямой, проходящей через начало координат.

§3 посвящен проблеме существования у изучаемых систем невырожденных периодических решений Пуанкаре.

Согласно классической теореме Пуанкаре о периодических решениях12 рассматриваемые гамильтояовы системы имеют конечное число

12 Пуанкаре А. Новые методы небесной механики // А. Пуанкаре. Изб-

невырожденных периодических решений, тогда как бесконечное их число возможно лишь в случае бесконечного числа коэффициентов Фурье 9 разложении потенциала. Однако в §3 работы показано, что и в том случае, когда число гармоник конечно, возможно существование бесконечного числа невырожденных периодических решений исходной системы.

Основным результатом §3 является следующая

ТЕОРЕМА 3. Пусть множество 5П таково, что:

1) любая прямая, проходящая через начало координат, содержит не более одной пары (т, -т)ей;

2) для вершин «=<И, Н). й1> найдется бесконечно много значений целочисленного параметра ре 1 таких, что числа рМ+Мг, рИ*В1 взаимно просты.

Тогда возмуданная система при малых е*Ю имеет бесконечно много невырожденных 2п1 'Периодических решений, аналитических по с и при с=0 совпадающих с периодическими решениями невозмуденной задачи.

Вершинами множества Я называется две максимальные в лексикографическом смысле линейно независимые точки множества 91

Справедливо следующее

Замечание. Если множество Я состоит всего из четырех точек, удовлетворяющих условию 1) теоремы, то условие 2) можно опустить.

Доказательство теоремы 4 и замечания к ней основано на при-

ранные труды. Т. 1. М.: Наука, 1971.

ыенении обобщенной теоремы Пуанкаре13 к гамильтоковой системе, полученной из исходной на к-ом шаге теории возмущений. Трудность здесь состоит в том, что требуется доказать существование невырожденной критической точки для гамильтониана, усредненного вдоль траектории невозмущенной системы.

В конце параграфа показана сзязь между существованием невырожденных периодических решений гамильтоновой системы и ее неин-гегрируемостьь. Доказано, что именно рождение большого числа невырожденных периодических решений влечет неинтегрируемость задачи.

В §4 главы 1 дано приложение изложенной теории к двум конкретным задачам: к задаче о движении заряженной частицы в поле двух электрических волн и к ограниченной задаче о вращении динамически симметричного тяжелого твердого тела вокруг неподвижной точки. В качестве следствия указан механизм возникновения стохас-тичиости в этих двух задачах.

Во второй главе работы изучены гамильтоиовы системы с гамильтонианом, зависящим от .координат и времени экспоненциально. Потенциальная энергия Я^х, И = У(х, £) имеет вид

'/ = 2 у_-ехр[(к,х)+]<п+11], К € Кп+1. (6)

Формально постановка этой задачи близка к постановке задачи глаза 1 и допускает использование того же метода исследования. Однако полученные результаты отличаются друг от друга.

В §1 главы получено необходимое условие интегрируемости по Пуанкаре рассматриваемых систем. Как и в глазе 1 система назыза-

13 Трещев Д. В. О существовании бесконечного количества невырожден-кых периодический решений ггкильтоновой системы, близкой к интегрируемой // Геометрия, дифференциальные уравнения и механика. М.: Изд-во Иоск. ун-та, 1986, С. 121-127.

ется интегрируемой по Пуанкаре, если найдутся п интегралов в виде степенных рядов

„ г<П(у>х>п + + ... > ¿=1.....а

коэффициенты Г^11 которых являются конечными суммами экспонент £ /_<у)-ехр[(к,*)+1сп^] ,

функции f (у) аналитичны в К"=<у>. Предполагается, что функции к

п...., } независимы.

Вновь введем множество ЛИЯ: у^эЮ) - "спектр" сутшы экспонент <6). В случае п>1 необходимое условие интегрируемости по Пуанкаре дает следующая

ТЕОРЕМА 4. Пусть гамильтонова система <1) с потенциалом (6) интегрируема по Пуанкаре. Тогда точки множества расположены в пространстве Еп+1={х1>..., ха, О таким образом, что для их проекций В на пространство Кп=<х1.....хп) справедлива следующая классификация:

1. угол между любыми двумя векторами из Я равен одному кз

л»*,™«-»-,«™..». п я 2л Зя 5ж . следующих: О, ^ , , , ;

2. Пусть а. а' € В, и пусть вектор а максимальный. Тогда если

угол между а и а' равен 'Щ , то |а|=|а'|; если угол равен _

то выполнено одно из равенств: |а|=*2|<х' |. |<х|=—|а' |; если угол

\/2

с«.

равен ^ , то выполнено одно из равенств: |а{=«3'|сс' ],

|а|=-£|«'|. |«|»-||в'|. 1«1»%*'|.

¿3 VI с

При этом коллинеарным векторам в К" соответствуют коялинеар-

ные векторы в К"*1.

Взаимное расположение векторов множества 3) можно представить с помощью схемы Дынкина - графа, вершинами которого служат векторы из 51, причем две вершины а и Э соединены 4совг<р ребрами Су -

угол между векторами а и р). Каждой вершине графа14 приписан коэффициент, пропорциональный квадрату длины <а, а> соответствующего вектора аеЯ. Все возможные такие схемы привидены в тексте работы.

В §2 главы 2 рассмотрены системы полутора степеней свободы с потенциалом

V = У V еях+пС, а, п б К. (7)

МП

Для таких систем пеобходг:мое условие интегрируемости дает теоре-'ма, аналогичная теореме 8, не являющаяся ее частным случаем:

ТЕОРЕМА 5. Для интегрируемой по Пуанкаре системы потенциал (7) имеет один из следующих видов:

7 - 2 v е!с<мх+м1'

2. 7 = „^{«х+н».) + + у^-нх+п'ь + у^е2(-мх+нЧз {8)

3. V - V е4(Мх+1,1;) + V + у ег1Мх+нь) +

4 5

где ..., М, Я, И' - некоторые постоянные.

В §3 рассмотривастсл гамильтоновы системы полутора степеней свободы с гамильтонианом Я = 7+7 и потенциалом

У = 2>ки)екх, кьй. (9)

Рассматриваемая система уже не содержит малого параметра. В параграфе изучается ее интегрируемость по Биркгсфу, другими слобзми, исследуется задача о существовгнки у данной системы полиномиального по импульсу первого интеграла

Г = а.(х, М + аЛх, 1)х * ... + а ,(х, Их""1 + а (х, £)хп

О 1 п-1 п

с коэффициентами вида

14 Козлов В. В., Трещев Д. В. Полиномиальные интегралы гамильтоновых систем с экспоненциальным взаимодействием // Изв. АН СССР. сер. мат. 1989. т. 53, N 3, С. 537-557.

ак = I a£(t)eBX, «Ж.

Задача о наличии у системы

и

с 2и-периодическим no х потенциалом Ия,t) полиномиального по скорости первого интеграла с 2я-периодическими по х коэффициентами был изучен В.В.Козловым15. В §3 представляемой диссертационной работы исследуется родственная задача, а именно, изучается система с экспоненциальным по координате потенциалом. Результаты этих двух работ сходны друг с другом.

В автономном случае известно, что если система с гакалътони-аном Eq*Sj интегрируема по Биркгофу, то система с гамильтонианом 3Q+cfi1 интегрируема по Пуанкаре. Однако в неавтономно«« случае это не так. Поэтому задачи об интегрируемости в §2 и §3 имеот совершенно различные решения.

В работе показано, что линейным первым интегралом x=const odsaaaor системы, для которых V=V(t).

Если система имеет квадратичный первый интеграл, то V-¥(x+at)+f(t), где a=const, fit) - произвольная функция временя.

В случае существования кубического первого интеграла потенциал системы должен удовлетворять уравнению

Vtt + ^«Vx =

При этом показано, что по теореме Ковалевской о существовании и единственности решения задачи Коши16 существует сеяейство потенциалов, зависяаих от двух произвольных функций вида О), ирн хото-

15 Козлов В. В. О полиномиальных интеграла динамических систем с 1.5 степенями свободы // Мат. заметки, 1989, т. 45, вып. 4, С. 46-52.

16 Петровский Г. Лекции об уравнениях с частными производными И.. 1961.

рых исходная система имеет нетривиальный интеграл третьей степени по скоростям.

Пусть теперь является полиномом

У = Е V. и>екх, 1,^0, (10)

причем У.^О, у^'О. Тогда условия существования у системы полиномиального первого интеграла произвольней степени дает следующая

ТЕОРЕМА 6. Пусть система с гамильтониане!! V+T и потенциалом вида (9) имеет яолинокиалькпй интеграл степени я*1. Тогда

1. если-п - нечетно, то V=V(t),

2. если п - четно, то v^ = с-ехр |а ■ ij,

y_j = c-exp^l-J) tj, с, с, an-1 = const € R.

Заключительная третья глава диссертационной работы посвящена изучению колебаний системы

х = -е4(ех-е"х). (11)

в окрестности положения ее равновесия х=0. Потенциал этой системы имеет вид (8) при v^v^Q, М-!\-Ц'-1.

В §1 доказана следующая

ТЕОРЕЫА 7. Равновесие х=0 системы (9) асимптотически устойчиво по отношению к координате.

Для этого произведена замена времени t т: T=2vfet/Z, приводящая исходную систему к виду

х" + sh(2) = - I'. (12)

где штрих означает дифференцирование по т и показано, что равновесие системы (12) асимптотически устойчиво по координате и ско-

роста ж'.

Равновесие зге исходной системы не является устойчивым по отношению к скорости х. Еолее того, поскольку система гамильтонова, а координата х асимптотически стремится к нудя, то но теореме Ли-увилля о сохранении фазовой площади17 скорость i должна неограниченно возрастать как функция времени.

В §2 главы 3 построена асимптотика малых колебаний изучаемой системы в окрестности устойчивого полонения равновесия х=0. Для этого система íi2í линеаризуется:

V'

X" * х = - £ .

Решение полученного линейного дифференциального уразнения с переменными коэффициентами может быть записано в виде

z-tfjJ^T) ♦ Сг*0(т>, (13)

где С , С2 - произвольные постоянные, a J0(rl, UQ Í т) - цилиндрические функции Бессеяя первого и второго ролов, для которых известна асимптотика при т —> ю. После подставления этой асимптотики в уравнение (13) и обратной замены времени т i—> t получена

асимптотика малых колебаний исходной системы при í —+ со

С С

х = cos(2v2et/zl ♦ sin(2v2et/2> + CXc"*'2). е е

Итак, координата вблизи устойчивого положения равновесия совершает колебания, амплитуда которых убьзает кап e"t/4, а частота неограниченно возрастает со временем.

Далее в работе эта ае асимптотика получена с помощью ВК2-матода18.

В §3 главы 3 проведено исследование поведения решения шла-

17 Арнольд В. И. Математические методы классической механики. М.. 1989.

18 Демидович Б. П. Лекции по математической теории устойчивости. М. : Наука, 1957.

\

ч

нейного уравнения (12) при т —» я. Поскольку правая часть этого уравнения на больших временах является «салой величиной, то для подобного исследования можно воспользоваться методом усреднения теории возмущений. Для этого в невозжущенной задаче введены переменные " дай ств и е- угол " I, д. В этих -переменных переписаны уравнения "возмущенного" даяяания и ж воэвущеняояу урававнию для мед-ашшй переменной применен ярищил усреднения, который -состоит в "замене уравнения его усреднением хо угяовай переменной

1 I' - - i-

Это уравнение, опясызасаее згшгодаю меяяеявой. переяенша 1 зга асимптотически бояъяаг гремеяах, лэгзсо интегрйруетса:

1 ~ Ц , c=const. Значит, I —* О при т —» откуда можно заключать, что .х —» О, apar т —» ш, что сшшосяь® соответствует результатам, полученным в §1 гяазы 3.

ЕУШКАДШ ЖПЗ?А ЛО 1ВЕ ЛКССЕУТАЩ!

1. Жиргетвва C.B. Об интегрируемости ггмильтанпвых систем с гамильтонианом в виде тригонометрического многочлена // Математические методы а механике / Под ред. Б. В. Козлова. M., 1S9D. С. 4247.

2. Киргетоза C.B. Некоторые вопросы теории возмущений га-мяльтанааьа систем с гамильтонианом в виде тригонометрического многочлена //Вест. Иоск. ун-та. Натеи.. кехан. 1991, :Н1. С. 62-В8.

3. Хиргетова С. В. Об интегрируемости неавтономных шамазшьто-новкх систем с экспоненциальным взаимодействием // Вест. ¡Уош. ун-та. Матем., ыехан. 1932, N4. С. 82-85.

4. Киргетова С. В. О полиномиальных интегральв хатощьтоапвкх систем с экспоненциальным взаимодействием // Вест. tMocac. ■рг-та.