Stability criteria of systems of nonlinear ordinary differential equations based on additive transformations of the formula of finite increments

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Based on additive transformations of difference schemes and the formula of finite increments, we obtain criteria for the Lyapunov stability of systems of ordinary differential equations. The mathematical structure of the criteria admits the possibility of software implementation. Approximate solutions of the system can be computed by the piecewise interpolation method with iterative refinement. The search for Lagrange points is based on calculating the minimum of the modulus function using the sorting by stable address merging. Practical applications of the criteria allow one to perform the stability analysis in real-time mode.

About the authors

Sergey Georgievich Bulanov

A.P. Chekhov Taganrog Institute (branch) of Rostov State Economical University

References

  1. Буланов С. Г., “Критерии устойчивости систем обыкновенных дифференциальных уравнений”, Итоги науки техн. Совр. мат. прилож. Темат. обз., 225 (2023), 28–37
  2. Буланов С. Г., “Критерии устойчивости по Ляпунову систем обыкновенных дифференциальных уравнений в мультипликативной и аддитивной форме”, Итоги науки техн. Совр. мат. прилож. Темат. обз., 234 (2024), 108–117
  3. Джанунц Г. А., Ромм Я. Е., “Варьируемое кусочно интерполяционное решение задачи Коши для обыкновенных дифференциальных уравнений с итерационным уточнением”, Ж. вычисл. мат. мат. физ., 57:10 (2017), 1641–1660
  4. Ромм Я. Е., Буланов С. Г., “Численное моделирование устойчивости по Ляпунову”, Совр. наукоемк. технол., 7 (2021), 42–60
  5. Ромм Я. Е., Джанунц Г. А., “Кусочная интерполяция функций, производных и интегралов с приложением к решению обыкновенных дифференциальных уравнений”, Совр. наукоемк. технол., 12:2 (2020), 291–316
  6. Ромм Я. Е., “О границах идентификации корней полиномов на основе устойчивой адресной сортировки”, Совр. наукоемк. технол., 12 (2021), 84–108
  7. Ромм Я. Е., “Компьютерно-ориентированный анализ устойчивости на основе рекуррентных преобразований разностных решений обыкновенных дифференциальных уравнений”, Киберн. сист. анал., 51:3 (2015), 107–124
  8. Akhmet M. U., Arugaslan D., Yilmaz E., “Method of Lyapunov functions for differential equations with piecewise constant delay”, J. Comp. Appl. Math., 235:16 (2011), 4554–4560
  9. Ameur O., Massioni P., Scorletti G., Brun X., Smaoui M., “Lyapunov stability analysis of switching controllers in presence of sliding modes and parametric uncertainties with application to pneumatic systems”, IEEE Trans. Control Syst. Technol., 24:6 (2016), 1953–1964
  10. Okereke R. N., “Lyapunov stability analysis of certain third order nonlinear differential equations”, Appl. Math., 7:16 (2016), 1971–1977
  11. Sene N., “Exponential form for Lyapunov function and stability analysis of the fractional differential equations”, J. Math. Comp. Sci., 18:4 (2018), 388–397

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Bulanov S.G.

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».