Bolsa 21/10606-0 - Equações diferenciais, Espaços de Hilbert - BV FAPESP
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Sobre ciclos limites em espaços vetoriais lineares por partes com variedade de descontinuidade algébrica

Processo: 21/10606-0
Modalidade de apoio:Bolsas no Exterior - Pesquisa
Data de Início da vigência: 01 de maio de 2022
Data de Término da vigência: 31 de julho de 2022
Área de conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Matemática - Geometria e Topologia
Pesquisador responsável:Douglas Duarte Novaes
Beneficiário:Douglas Duarte Novaes
Pesquisador Anfitrião: Joan Torregrosa I. Arus
Instituição Sede: Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica (IMECC). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Instituição Anfitriã: Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), Espanha  
Vinculado ao auxílio:18/13481-0 - Geometria de sistemas de controle, sistemas dinâmicos e estocásticos, AP.TEM
Assunto(s):Equações diferenciais   Espaços de Hilbert   Sistemas de Filippov   Sistemas lineares   Ciclos limites
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:algebraic discontinuity variety | Filippov Systems | Hilbert number | Limit Cycles | Melnikov theory | piecewise linear differential systems | Teoria Qualitativa das Equações Diferenciais

Resumo

A segunda parte do décimo sexto problema de Hilbert consiste em determinar o limite superior H(n) para o número de ciclos limite que campos vetoriais planares polinomiais de grau n podem ter. Para n maior ou igual a 2, ainda não se sabe se H(n) é finito ou não. Os principais resultados obtidos até o momento estabelecem limites inferiores para H(n). Em relação ao comportamento assintótico, o melhor resultado diz que H(n) cresce tão rápido quanto n^2 log(n). Limites inferiores melhores para pequenos valores de n são conhecidos na literatura. No artigo recente "Alguns problemas abertos em sistemas dinâmicos de baixa dimensão" de A. Gasull, o Problema 18 propõe outro problema do tipo décimo sexto de Hilbert, a saber, melhorar os limites inferiores para L(n), que é definido como o número máximo de ciclos limites que campos vetoriais planares lineares por partes com duas zonas separadas por um ramo de uma curva algébrica de grau n podem ter. Até o momento, tem-se demonstrado que em geral L(n) é maior ou igual a [n/2]. Novamente, limites inferiores melhores para pequenos valores de n são conhecidos na literatura. Fornecer limites superiores para L(n) também se mostrado um problema muito desafiador, mesmo no caso linear, isto é L(1). Até agora, ainda está em aberto se L(1) é finito ou não. Assim, os principais objetivos deste projeto são: 1. Melhorar os limites inferiores para L(n). Aqui, conjectura-se que L(n) cresce tão rápido quanto n^2. As principais técnicas que serão utilizadas para abordar este problema são: um método de Melnikov de segunda ordem desenvolvido recentemente para sistemas não suaves com variedade de descontinuidade não linear; Teoria de Chebyshev para sistemas ECT; e Bifurcação Pseudo-Hopf. 2. Obter um limite superior para L(1). A principal técnica que será utilizada para abordar este problema é uma recente caracterização integral do mapa de meio-retorno para sistemas lineares. (AU)

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Publicações científicas (8)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
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CARMONA, VICTORIANO; FERNANDEZ-SANCHEZ, FERNANDO; NOVAES, DOUGLAS D.. A Succinct Characterization of Period Annuli in Planar Piecewise Linear Differential Systems with a Straight Line of Nonsmoothness. JOURNAL OF NONLINEAR SCIENCE, v. 33, n. 5, p. 13-pg., . (19/10269-3, 21/10606-0, 18/13481-0, 22/09633-5)
NOVAES, DOUGLAS D.; SILVA, LEANDRO A.. ON THE NON-EXISTENCE OF ISOCHRONOUS TANGENTIAL CENTERS IN FILIPPOV VECTOR FIELDS. Proceedings of the American Mathematical Society, v. 150, n. 12, p. 10-pg., . (18/13481-0, 19/10269-3, 21/10606-0)
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