About new properties of recurrent motions and minimal sets of dynamical systems

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The article presents a new property of recurrent motions of dynamical systems. Within a compact metric space, this property establishes the relation between motions of general type and recurrent motions. Besides, this property establishes rather simple behaviour of recurrent motions, thus naturally corroborating the classical definition given in the monograph [V.V. Nemytskii, V.V. Stepanov. Qualitative Theory of Differential Equations. URSS Publ., Moscow, 2004 (In Russian)].

Actually, the above-stated new property of recurrent motions was announced, for the first time, in the earlier article by the same authors [A.P. Afanas’ev, S. M. Dzyuba. On recurrent trajectories, minimal sets, and quasiperoidic motions of dynamical systems // Differential Equations. 2005, v. 41, № 11, p. 1544–1549]. The very same article provides a short proof for the corresponding theorem. The proof in question turned out to be too schematic. Moreover, it (the proof) includes a range of obvious gaps.

Some time ago it was found that, on the basis of this new property, it is possible to show that within a compact metric space - and -limit sets of each and every motion are minimal. Therefore, within a compact metric space each and every motion, which is positively (negatively) stable in the sense of Poisson, is recurrent.

Those results are of obvious significance. They clearly show the reason why, at present, there are no criteria for existence of non-recurrent motions stable in the sense of Poisson. Moreover, those results show the reason why the existing attempts of creating non-recurrent motions, stable in the sense of Poisson, on compact closed manifolds turned out to be futile. At least, there are no examples of such motions.

The key point of the new property of minimal sets is the stated new property of recurrent motions. That is why here, in our present article, we provide a full and detailed proof for that latter property.

For the first time, the results of the present study were reported on the 28th of January, 2020 at a seminar of Dobrushin Mathematic Laboratory at the Institute for Information Transmission Problems named after A. A. Kharkevich of the Russian Academy of Sciences.

About the authors

Aleksandr P. Afanas’ev

Institute for Information Transmission Problems of the Russian Academy of Sciences; HSE University; Lomonosov Moscow State University

Email: apa@isa.ru
ORCID iD: 0000-0002-4171-5745

Doctor of Physics and Mathematics, the Head of the Center for Distributed Computing; Professor; Professor

Russian Federation, 19 Bolshoy Karetny per., Moscow 127051, Russian Federation; 20 Myasnitskaya St., Moscow 101000, Russian Federation; GSP-1, Leninskie Gory, Moscow 119991, Russian Federation

Sergei M. Dzyuba

Tver State Technical University

Author for correspondence.
Email: sdzyuba@mail.ru

Doctor of Physics and Mathematics, Professor of the Information Systems Department

Russian Federation, 22 Afanasiya Nikitina nab., Tver 170026, Russian Federation

References

  1. V. V. Nemytskii, V. V. Stepanov, Qualitative Theory of Differential Equations, URSS Publ., Moscow, 2004 (In Russian).
  2. J. K. Hale, Theory of Functional Differential Equations, Mir Publ., Moscow, 1984 (In Russian).
  3. R. K. Miller, “Almost periodic differential equations as dynamical systems with application to existence of a.p. solutions”, Journal of Differential Equations, 1:3 (1965), 337–345.
  4. L. G. Deysach, G. R. Sell, “On the existence of almost periodic motions”, The Michigan Math. J., 12:1 (1965), 87–95.
  5. V. M. Millionshchikov, “Recurrent and almost periodic limit solutions of non-autonomous systems”, Differential Equations, 4:9 (1968), 1555–1559.
  6. N.P. Bhatia, S.-N. Chow, “Weak attraction, minimality, recurrence, and almost periodicity in semisystems”, Funkcialaj Ekvacioj, 15 (1972), 35–59.
  7. D. N. Cheban, Asymptotically Almost Periodic Solutions of Differential Equations, HPC, New York, 2009.
  8. A.P. Afanas'ev, S. M. Dzyuba, On recurrent trajectories, minimal sets, and quasiperoidic motions of dynamical systems", Differential Equations, 41:11 (2005), 1544-1549.
  9. A.P. Afanas'ev, S. M. Dzyuba, Weak periodic shift operator and generalized-periodic motions", Differential Equations, 49:1 (2013), 126-131.
  10. A.P. Afanas'ev, S. M. Dzyuba, Poisson Stability in Dynamical and Continuous Periodic Systems, LKI Publ., Moscow, 2007 (In Russian).
  11. L. Schwartz, Analisys. V. 2, Moscow, 1972 (In Russian).
  12. E. A. Coddington, N. Levinson, Theory of Ordinary Differential Equations, LKI Publ., Moscow, 2007 (In Russian).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».