几类中立型脉冲方程的周期解

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众所周知,周期现象在自然科学和社会科学中广泛存在.研究这些周期现象,人们往往通过建立适当的数学模型,即各种各样的微分方程来进行讨论,其中中立型方程能较好地反映这些现象.在许多实际问题中,往往有这样一种现象:在事物进展的某个阶段会有快速的变化,如动物在繁殖或迁徙过程中物种数目的短时间内的剧烈改变,神经网络中某些时刻的变化或刺激等.我们假设该过程是通过瞬时变化完成的,那么这种瞬时突变现象称为脉冲效应.在微分系统周期解的讨论中,加入脉冲效应能更精确和更深刻地反映事物的变化.脉冲效应在科技领域也有许多应用价值.本篇学位论文主要利用了Krasnoselskii不动点定理和Mawhin重合度拓展定理研究了几类具有实际背景的中立型脉冲时滞微分方程的周期解的存在性,并针对每章的结果给出一些例子说明该结果的可行性.全文由四部分组成.第一章为绪论,简要介绍了中立型时滞微分方程发展的历史以及近年来在中立型方程中引入脉冲效应的一些微分方程的研究现状,提出了本文要讨论的一些问题,并给出了必要的预备知识.第二章,主要讨论了一类中立型无穷时滞脉冲微分方程:的周期解存在性问题,利用线性系统的指数型二分性和Krasnoselskii不动点定理,给出了保证系统存在周期解的一组充分条件,结果推广并改进了现有文献中的相关结论.第三章,将Krasnoselskii不动点定理应用到锥上,利用锥上的不动点定理,研究了一类高维中立型积分微分脉冲方程:得到了较好的结果,推广了张小芝和方聪娜的主要结果.通过前两章的研究我们讨论了高维中立型脉冲时滞方程,而现有文献对高阶中立型脉冲微分方程的研究非常少.在第四章我们研究了一类二阶中立型脉冲微分方程:周期解的存在性,文中很好的应用了Mawhin重合度拓展定理和在每个小时间段积分叠加达到降阶的两种方法,克服了现今对高阶中立型脉冲微分方程研究局限在带有常系数或具有常量时滞的问题,得到了该方程周期解存在的充分条件.第五章作为本论文的结束语,小结并提出了值得进一步研究的问题.
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