En matemáticas , la conjetura de Markus-Yamabe es una conjetura sobre la estabilidad asintótica global . Si la matriz jacobiana de un sistema dinámico en un punto fijo es Hurwitz , entonces el punto fijo es asintóticamente estable. La conjetura de Markus-Yamabe pregunta si un resultado similar se cumple globalmente . Precisamente, la conjetura establece que si una función continuamente diferenciable en un espacio vectorial real de dimensión 1 tiene un punto fijo y su matriz jacobiana es en todas partes Hurwitz, entonces el punto fijo es globalmente estable.
La conjetura es cierta para el caso bidimensional. Sin embargo, se han construido contraejemplos en dimensiones superiores. Por lo tanto, solo en el caso bidimensional , también se puede denominar teorema de Markus-Yamabe .
Los resultados matemáticos relacionados con la estabilidad asintótica global, que son aplicables en dimensiones superiores a dos, incluyen varios teoremas de convergencia autónoma . Un análogo de la conjetura para el sistema de control no lineal con no linealidad escalar se conoce como conjetura de Kalman .
Enunciado matemático de la conjetura
- Sea un mapa con y jacobiano que es estable en Hurwitz para cada .
- Entonces es un atractor global del sistema dinámico .
La conjetura es verdadera para y falsa en general para .
Referencias
- Markus, Lawrence; Yamabe, Hidehiko (1960). "Criterios de estabilidad global para sistemas diferenciales". Osaka Mathematical Journal . 12 (2): 305–317.
- Meisters, Gary (1996). "Una biografía de la conjetura de Markus-Yamabe" (PDF) . Consultado el 20 de octubre de 2023 .
- Gutierrez, Carlos (1995). "Una solución a la conjetura bidimensional de estabilidad asintótica global". Annales de l'Institut Henri Poincaré C . 12 (6): 627–671. Bibcode :1995AIHPC..12..627G. doi : 10.1016/S0294-1449(16)30147-0 .
- Feßler, Robert (1995). "Una prueba de la conjetura de estabilidad de Markus-Yamabe bidimensional y una generalización". Annales Polonici Mathematici . 62 : 45–74. doi : 10.4064/ap-62-1-45-74 .
- Cima, Anna; van den Essen, Arno; Gasull, Armengol; Hubbers, Engelbert; Mañosas, Francesc (1997). "Un contraejemplo polinómico de la conjetura de Markus-Yamabe". Avances en Matemáticas . 131 (2): 453–457. doi : 10.1006/aima.1997.1673 . hdl : 2066/112453 .
- Bernat, Josep; Llibre, Jaume (1996). "Contraejemplo de las conjeturas de Kalman y Markus-Yamabe en dimensión mayor que 3". Dinámica de sistemas continuos, discretos e impulsivos . 2 (3): 337–379.
- Bragin, VO; Vagaitsev, VI; Kuznetsov, NV; Leonov, GA (2011). "Algoritmos para encontrar oscilaciones ocultas en sistemas no lineales. Las conjeturas de Aizerman y Kalman y los circuitos de Chua". Journal of Computer and Systems Sciences International . 50 (5): 511–543. doi :10.1134/S106423071104006X. S2CID 21657305.
- Leonov, GA; Kuznetsov, NV (2013). "Atractores ocultos en sistemas dinámicos. Desde oscilaciones ocultas en problemas de Hilbert-Kolmogorov, Aizerman y Kalman hasta atractores caóticos ocultos en circuitos de Chua". Revista Internacional de Bifurcación y Caos . 23 (1): 1330002–1330219. Código Bibliográfico :2013IJBC...2330002L. doi : 10.1142/S0218127413300024 .