лÑбого 8>0 и ÑÑ Ð»Ñбого ÑикÑиÑовали го моменÑа вÑемени (s< 0 ...
лÑбого 8>0 и ÑÑ Ð»Ñбого ÑикÑиÑовали го моменÑа вÑемени (s< 0 ... лÑбого 8>0 и ÑÑ Ð»Ñбого ÑикÑиÑовали го моменÑа вÑемени (s< 0 ...
пнями времени ( в интервале времени от 0 до некоторого /' иизменяются весьма мало около некоторых средних значений а}°\4) в начальный момент времени / = () все эксцентриситеты инаклонения ^ малы.Тогда для всех значений / из интервала (О. i') величиныCj(t) и ty(/) являются мало изменяющимися функциями.Эта теорема также не позволяет установить устойчивость поЛагранжу сиен мы г/,., ибо проверка условий теоремы нетривиальнаи выражения (3.3.16), (3.3.17) являются интегралами приближенныхуравнений.Теорема Л апласа в сочетании с теорией возмущений показывает.что истинное движение близко к лагранж евому2 в течениеконечного промежутка времени, если массы, начальные линчснияэксцентриситетов и наклонений планет достаточно м лы.При этом лагранжево движение условно-периодично. Основнойрезультат в исследовании лагранжевых движений принадлежитВ. И. Арнольду |7, 8].Теорема Арнольда. Нели массы, эксцентриситеты и наклоненияпланет достаточно малы, то для большинства начальныхусловий истинное движение условно-периодично и мало отличаетсяот лагранжевого движения с подходящими начальнымиусловиями в течение всего бесконечного промежутка времени:—оо < / < ос.Этот результат вытекает из теоремы Арнольда о сущестнованн1!условно-периодических решений гамильтоновых систем (см.1Іриложеиие)dp/dt = - дН/àq, dqjdl—дН/др, (3.3.18)где гамильтониан II системы имеет вид//(p , q)= //,(р » ) + ц //,(р , q) + \i*Ht (p, q). (3.3.19)аналитичен но переменным p. q и 2л-периоднчен по q.Существенное развитие теории возмущений условно-периодических движений гамильтоновых систем было начато А. И. Колмогоровымв его основополагающей работе [43]. Нижеследующаяформулировка теоремы заимствована из [7J.Теорема Колмогорова. Если невозмущенная гамильтоноваснст* ча не вырождена, то при достаточно млл< vi консервативномвозмущении большинство нерезонансных инвариантныхторов не исчезнет, а лишь немного деформируется, такчто в фазовом пространств возмущенной системы также имеютсяинвариантные торы, заполненные всюду плотно фазовымикривыми, обматывающими их условно-периодически, с числомчастот, равным числу степеней свободы.Указанные инвариантные торы образуют большинство в томсмысле, что мера дополнения к их объединению мала вместе свозмущением.‘ Движение планет по эллипсам, большие полуоси коюрых не имеют вековогоизменения, называется лагранжевым.101
Доказательство этой теоремы, данное Арнольдом, основываетсяна двух замечаниях Колмогорова, относящихся, во-первых,к обеспечению движения с фиксированными частотами, остающимисянерезонансными и постоянными в течение всего временидвижения при начальных условиях, выбранных по заданномувозмущению, во-вторых, к использованию быстросходчщсйсяаналитической аппроксимации функций типа ньютоновского методакасательных.Пусть гамильтониан / / имеет вид (.3.3.19), где ц — малый параметр,р, ц - позиционные и угловые переменные соответственно.Функции //, и Нг периодичны относительно переменных q,.Çî.........q„ с периодом 2л.Предполагается, что функция Н определена и аналитична вкомплексной области {Rep&G,, |iIni /? a. q
- Page 7 and 8: 11 n e i.'i о ж е н и е S.5.
- Page 9 and 10: 4 Почти периодическ
- Page 11 and 12: иитекаст, что для в
- Page 13 and 14: донателыюсть сходи
- Page 15 and 16: Вычислим среднее а
- Page 17 and 18: Используя это пред
- Page 19 and 20: отвеі -вч’ющая eft п
- Page 21 and 22: ния f(t. р), т. e. {тя—t*}
- Page 23 and 24: мостью на каждом ко
- Page 25 and 26: f(t)^C(R„ R„) » чисел / >
- Page 27 and 28: Определение 6.7. Дей
- Page 29: Обозначим/(/? ,) f(Rl) = {
- Page 35 and 36: g ( / * - / ) ] < « . Тогда
- Page 37 and 38: ложительных, сходя
- Page 39 and 40: Тогда движение мех
- Page 41 and 42: времени І функции /
- Page 43 and 44: Напишем тож дествоU
- Page 45 and 46: ОтсюдаMiM, [(«, — Uj)* -4
- Page 47 and 48: ставляет уравнение
- Page 49 and 50: iРис. 3.1. Декартова с
- Page 51 and 52: Рис. з.З. Кемеровски
- Page 53 and 54: ввел переменные /, к
- Page 55 and 56: нне каждой планеты
- Page 57: Трудности суммиров
- Page 61 and 62: канонических перем
- Page 63 and 64: вооть явление прин
- Page 65 and 66: где «/ — вектор, хар
- Page 67 and 68: Следовательно, каж
- Page 69 and 70: Введем /n-мерные пос
- Page 71 and 72: Q({) устойчива Л. Отс
- Page 73 and 74: Доказательство. Пу
- Page 75 and 76: Рассмотрим множест
- Page 77 and 78: Уравнение (3.5.27) име
- Page 79 and 80: (3.5.28) получим, что lim
- Page 81 and 82: — {.vc R, : s>up|lg(/-fs, q) —
- Page 83 and 84: для любого множест
- Page 85 and 86: суждения относител
- Page 87 and 88: шествует такая a -по
- Page 89 and 90: 8. Физическая интер
- Page 91 and 92: тичсской энергии, к
- Page 93 and 94: удаления Луны от Зе
- Page 95 and 96: Из соотношении (4.1.7)
- Page 97 and 98: Подставим выражени
- Page 99 and 100: функции Солнечной
- Page 101 and 102: вую функцию U (4.2.1) м
- Page 103 and 104: Из соотношений (4.2.21
- Page 105 and 106: женне силовой функ
- Page 107 and 108: У /У ІУ J f ЛРис. 1.2. Из
пнями времени ( в интервале времени от 0 до некоторого /' иизменяются весьма мало около некоторых средних значений а}°\4) в начальный момент времени / = () все эксцентриситеты инаклонения ^ малы.Тогда для всех значений / из интервала (О. i') величиныCj(t) и ty(/) являются мало изменяющимися функциями.Эта теорема также не позволяет установить устойчивость поЛагранжу сиен мы г/,., ибо проверка условий теоремы нетривиальнаи выражения (3.3.16), (3.3.17) являются интегралами приближенныхуравнений.Теорема Л апласа в сочетании с теорией возмущений показывает.что истинное движение близко к лагранж евому2 в течениеконечного промежутка времени, если массы, начальные линчснияэксцентриситетов и наклонений планет достаточно м лы.При этом лагранжево движение условно-периодично. Основнойрезультат в исследовании лагранжевых движений принадлежитВ. И. Арнольду |7, 8].Теорема Арнольда. Нели массы, эксцентриситеты и наклоненияпланет достаточно малы, то для большинства начальныхусловий истинное движение условно-периодично и мало отличаетсяот лагранжевого движения с подходящими начальнымиусловиями в течение всего бесконечного промежутка времени:—оо < / < ос.Этот результат вытекает из теоремы Арнольда о сущестнованн1!условно-периодических решений гамильтоновых систем (см.1Іриложеиие)dp/dt = - дН/àq, dqjdl—дН/др, (3.3.18)где гамильтониан II системы имеет вид//(p , q)= //,(р » ) + ц //,(р , q) + \i*Ht (p, q). (3.3.19)аналитичен но переменным p. q и 2л-периоднчен по q.Существенное развитие теории возмущений условно-периодических движений гамильтоновых систем было начато А. И. Колмогоровымв его основополагающей работе [43]. Нижеследующаяформулировка теоремы заимствована из [7J.Теорема Колмогорова. Если невозмущенная гамильтоноваснст* ча не вырождена, то при достаточно млл< vi консервативномвозмущении большинство нерезонансных инвариантныхторов не исчезнет, а лишь немного деформируется, такчто в фазовом пространств возмущенной системы также имеютсяинвариантные торы, заполненные всюду плотно фазовымикривыми, обматывающими их условно-периодически, с числомчастот, равным числу степеней свободы.Указанные инвариантные торы образуют большинство в томсмысле, что мера дополнения к их объединению мала вместе свозмущением.‘ Движение планет по эллипсам, большие полуоси коюрых не имеют вековогоизменения, называется лагранжевым.101