О периодических решениях системы разностных уравнений, период которых взаимно прост с периодом системы
А. В. Ласунский Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого
Аннотация:
В работе доказано, что если линейная неоднородная периодическая система
$ x(n+1)=P(n)x(n) +f(n), $ в которой матрицы
$P(n)$ и
$f(n)$ $\omega$-периодичны
$(\omega\neq 1)$,
$\det P(n)\neq 0 $, имеет
$\Omega$-периодическое решение
$(\Omega\neq 1)$, период которого взаимно прост с периодом системы, то существует
$n_{0}\in \mathbb Z_{+}$ такое, что для всех
$n\in \mathbb Z_{+}$ $ \det(P(n)-P(n_{0}))=0. $ Приведен пример линейной неоднородной системы второго порядка, в которой матрицы
$P(n)$ и
$f(n)$ имеют общий период 3, а система имеет 2-периодическое решение. Построены
$\omega$-периодические (
$\omega\neq 1$) нелинейные системы разностных уравнений в двумерном и трехмерном случаях, имеющие решение, период которого
$\Omega\neq 1$ взаимно прост с
$\omega$, но при этом система не имеет
$\omega$-периодических решений. Доказано, что дискретное неавтономное логистическое уравнение
$$ x_{n+1}=x_{n}\exp\Big(r_{n}\Big(1-\frac{x_{n}}{K_{n}}\Big)\Big), $$
где
$\{r_{n}\}$ и
$\{K_{n}\}$ — положительные периодические последовательности с общим периодом
$\omega$ (
$\omega\neq 1$), не может иметь
$\Omega$-периодическое решение (
$\Omega\neq 1$), период которого взаимно прост с
$\omega$.
Ключевые слова:
периодические решения периодической системы разностных уравнений, взаимная простота периодов.
УДК:
517.929.5
MSC: 39A33 Поступила в редакцию: 08.10.2024
Исправленный вариант: 16.11.2024
Принята в печать: 25.11.2024
DOI:
10.21538/0134-4889-2025-31-1-110-118