无穷维空间上时滞系统的近似可观性

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本文主要在无穷维空间上研究一类时滞系统∑(A,-,C)的近似可观性.论文分两章对它进行讨论.在第一章中,我们在一般空间上对时滞方程(0.1.1)进行研究,并且进一步将其写成抽象微分方程的形式,得到算子A,通过对A的研究,得出无穷维空间上时滞系统的谱只有点谱。在方法上,与[1]中相似,但是讨论从n维空间推广到了一般的Hilbert空间。  本研究给抽象微分方程(0.1.1)定义一个输出映射:y=C0z(t).把它写成状态线性系统的形式:∑(A,-,C),再对其进行深入讨论,给出状态线性系统近似可观的充分必要条件.对于它研究的方法,已有不少作者做了应用,但是他们主要是在n维空间上研究,如:[2-17],在一般的Hilbert空间上研究∑(A,-,C)的近似可观性。主要通过对微分方程(0.1.1)的研究得出以下结论:定理1.1.1考虑时滞微分方程(0.1.1),对于每个Υ∈X和f∈L2([-hp,0];X)存在[0,+∞)绝对连续的函数x(·)几乎处处满足微分方程(0.1.1),这个函数叫做(0.1.1)的解,并且它满足:x(t)=eA0tΥ+p∑i=1∫t0eA0(t-s)Aix(s-hi)ds,t≥0;定理1.1.2由(0.1.2)定义的C0半群T(t),其无穷小生成元为A,A有如下定义,)A(Υf(·))=(A0Υ+p∑i=1Aif(-hi)df/dθ(·))。其中D(A)={(Υf(·))∈M2([-hp,0];X)|f∈H1([-hp,0];X),f(0)=Υ}。那么以下结论成立:σ(A)=σp(A)={λ∈C|λI-A0-p∑i=1Aie-λhi不为单射}。如果λ∈σp(A),则(Υeλ.Υ)是A的特征值λ对应的特征向量。如果φ是A的特征值λ对应的特征向量,则φ=(Υeλ.Υ)。通过对系统∑(A,-,C)的讨论,主要结果如下:;定理2.1.1考虑时滞方程(0.1.1),如果时滞系统(0.1.1)有观测:y(t)=C0x(t),t≥0,C0∈L(X)那么时滞系统可以写成状态线性系统∑(A,-,C),其中A由定理1.3.1给出,C是M2([-hp,0],X)到X的有界映射,C定义为:C(Υf)=C0Υ。进一步,∑(A,-,C)是近似可观的当且仅当对所有的λ∈C,算子(△(λ)C0)为单射和Ap为单射,其中△(λ)=λI-A0-∑pi=1Aie-λhi。
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