一类Hamilton系统在多项式扰动下极限环的个数

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确定Melnikov函数孤立零点个数的上界,是当今分支理论研究的热门课题之一,这一问题和确定Hamilton向量场在多项式扰动下极限环的个数密切相关.本文主要讨论了一类具有双同宿轨的Hamilton向量场在n次多项式扰动下Melnikov函数的孤立零点个数估计问题,考虑系统:{(x)=y+∈Pn(x,y)(y)=x-x3+∈Qn(x,y)其中0≤ε(《)1为小参数,Pn(x,y),Qn(x,Y)都是关于x,y的次数不大于n的多项式.当ε=0时,该系统为Hamilton系统,且存在双同宿轨Γo={(x,y)|H(x,y)=1/2y2-1/2x2+1/4x4=0}.本文首先讨论了双同宿轨外侧大环族Γh={(x,y)|H(x,y)>0}在n次多项式扰动下的分支情况,在应用Petrov的复域方法估计Mel′nikov函数孤立零点个数时,由于支割线上存在奇点,本文采取了对围线进行改造的方法,得到了系统在闭轨线族Γh附近分支出极限环个数的上界为n.其次讨论了双同宿轨内侧两个对称小环族Γh+={(x,y)|H(x,y)<0,x>0)和Γh-={(x,y)|H(x,y)<0,x<0)在n次多项式扰动下的分支情况,其M1(h)的代数构造为 M1(h)=g0*(h)I0(h)+g2*(h)I2(h)+g(h)其中degg0*(h)≤[n-1/2],degg2*(h)≤[n-3/2],degg(h)≤[n/2].本文通过对此式进行[n/2]+1次求导数去掉了g(h)项使得问题大大简化,应用Petrov的复域方法估计出了系统在闭轨线族Γh+和Γh-附近分支出的极限环个数的上界均为2n+[n/2]+2.
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