1. Stability analysis of the singular points and Hopf bifurcations of a tumor growth control modelDániel András Drexler, Ilona Nagy, Valery Romanovski, 2024, izvirni znanstveni članek Opis: We carry out qualitative analysis of a fourth-order tumor growth control model using ordinary differential equations. We show that the system has one positive equilibrium point, and its stability is independent of the feedback gain. Using a Lyapunov function method, we prove that there exist realistic parameter values for which the systems admit limit cycle oscillations due to a supercritical Hopf bifurcation. The time evolution of the state variables is also represented. Ključne besede: bifurcation, cancer therapy, limit cycle, singular point, tumor therapy, tumor control Objavljeno v DKUM: 12.08.2024; Ogledov: 73; Prenosov: 7
Celotno besedilo (2,44 MB) |
2. Rational involutions and an application to planar systems of ODEIvan Mastev, Valery Romanovski, Yun Tian, 2024, izvirni znanstveni članek Opis: An involution refers to a function that acts as its own inverse. In this paper, our focus lies on exploring two-dimensional involutive maps defined by rational functions. These functions have denominators represented by polynomials of degree one and numerators by polynomials of a degree of, at most, two, depending on parameters. We identify the sets in the parameter space of the maps that correspond to involutions. The investigation relies on leveraging algorithms from computational commutative algebra based on the Groebner basis theory. To expedite the computations, we employ modular arithmetic. Furthermore, we showcase how involution can serve as a valuable tool for identifying reversible and integrable systems within families of planar polynomial ordinary differential equations. Ključne besede: involutions, reversibility, integrability, centers, cubic systems Objavljeno v DKUM: 12.08.2024; Ogledov: 57; Prenosov: 11
Celotno besedilo (3,25 MB) |
3. Racionalne involucije : na študijskem programu 2. stopnje MatematikaIvan Mastev, 2023, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu določamo dvodimenzionalne racionalne involucije s pomočjo določenih metod v računski komutativni algebri. Najprej poiščemo vse dvodimenzionalne racionalne involucije, ki imajo v števcih in imenovalcih polinome stopnje ena, nato pa poiščemo vse dvodimenzionalne racionalne involucije, ki imajo v števcih in imenovalcih polinome stopnje dve.
Zapisana je teorija, ki se uporablja pri določanju teh involucij, kot tudi vsi algoritmi, ki omogočajo iskanje rešitev. Ključne besede: racionalne involucije, ideal, groebnerjeva baza, afina raznoterost, polinomi Objavljeno v DKUM: 30.08.2023; Ogledov: 400; Prenosov: 35
Celotno besedilo (533,17 KB) |
4. Integrabilnost, linearizabilnost in limitni cikli polinomskih sistemov navadnih diferencialnih enačb : doktorska disertacijaBarbara Arcet, 2023, doktorska disertacija Opis: Krovna tema pri\v cujo\v ce doktorske disertacije je kvalitativna obravnava nekaterih dru\v zin navadnih diferencialnih ena\v cb (NDE). Osrednja pozornost je namenjena ravninskim in tridimenzionalnim polinomskim sistemom ter preiskovanju pogojev, pri katerih se sistemi pona\v sajo s katero od naslovnih lastnosti: integrabilnostjo, linearizabilnostjo ali prisotnostjo limitnih ciklov.
Uvodno poglavje je namenjeno definiciji osnovnih pojmov, ki zadevajo singularne to\v cke in njihove okolice v sistemih NDE. Predstavimo nekaj klju\v cnih metod in algoritmov komutativne ra\v cunske algebre, ki so bistveni pri preiskovanju sistemov v nadaljevanju dela.
V drugem poglavju definiramo dve osrednji lastnosti $n$-dimenzionalnih sistemov NDE, integrabilnost in linearizabilnost. Najprej predstavimo metodo, s katero lahko pridobimo pogoje za integrabilnost sistema, nato pa navedemo nekaj na\v cinov za dokaz zadostnosti teh pogojev. Za preu\v citev linearizabilnosti se dotaknemo teorije normalnih form, predstavimo na\v cin za iskanje pogojev za linearizabilnost sistemov in doka\v zemo izrek, ki povezuje integrabilnost ter linearizabilnost sistemov NDE. Z uporabo omenjene teorije nato preu\v cimo integrabilnost in linearizabilnost kvadrati\v cnega tridimenzionalnega sistema z $(1:-1:-1)$-resonantno singularnostjo v izhodi\v s\v cu.
Tretje poglavje je namenjeno ravninskim sistemom NDE in njihovi linearizabilnosti, ki je tesno povezana z izohronostjo. Predstavimo metodo za pridobivanje pogojev za linearizabilnost, ko le-teh ne moremo pridobiti iz linearizabilnostnih koli\v cin, in sicer iskanje polinomske linearizacije ene od ena\v cb sistema. Pri prou\v cevanju linearizabilnosti se osredoto\v cimo na nekatere Hamiltonske sisteme s homogenimi in nehomogenimi nelinearnostmi stopnje kve\v cjemu sedem.
V \v cetrtem delu disertacije se lotimo problema centra in fokusa za nekatere rever-zibilne kubi\v cne sisteme. V tem smislu preiskujemo tri sisteme, ki so z ustrezno transformacijo prevedeni v eno izmed kanoni\v cnih oblik ravninskega kubi\v cnega sistema s singularnostjo tipa center ali fokus v izhodi\v s\v cu. Doka\v zemo, da so vsi pridobljeni sistemi Darbouxjevo integrabilni. Na koncu razi\v s\v cemo \v se orbitalno reverzibilnost teh sistemov.
V zadnjem poglavju se posvetimo limitnim ciklom. Opi\v semo enega klju\v cnih pojavov za nastanek limitnih ciklov, Hopfovo bifurkacijo. Predstavimo metodo preiskovanja to\v ck v neskon\v cnosti, Poincar\' ejevo kompaktifikacijo in tehniko analize okolice neenostavnih singularnih to\v ck, usmerjeno napihovanje. Nato razi\v s\v cemo mo\v znosti za pojav limitnih ciklov v tridimenzionalnem biokemi\v cnem modelu in opredelimo fazno sliko v prvem kvadrantu dvodimenzionalnega reakcijskega modela. Ključne besede: sistemi navadnih diferencialnih enačb, integrabilnost, linearizabilnost, limitni cikli, reverzibilnost, Hamiltonski sistemi Objavljeno v DKUM: 15.03.2023; Ogledov: 725; Prenosov: 92
Celotno besedilo (2,58 MB) |
5. Computation of focus quantities of three-dimensional polynomial systemsValery Romanovski, Douglas Shafer, 2014, izvirni znanstveni članek Opis: Fix a collection of polynomial vector fields on $R^3$ with a singularity at the origin, for every one of which the linear part at the origin has two pure imaginary and one non-zero eigenvalue. Some such systems admit a local analytic first integral, which then defines a local center manifold of the system.Conditions for existence of a first integral are given by the vanishing certain polynomial or rational functions in the coefficients of the system called focus quantities. In this paper we prove that the focus quantities have a structure analogous to that in the two-dimensional case and use it to formulate an efficient algorithm for computing them. Ključne besede: integrability, focus quantities, center conditions Objavljeno v DKUM: 07.08.2017; Ogledov: 1360; Prenosov: 133
Celotno besedilo (486,16 KB) Gradivo ima več datotek! Več... |
6. |
7. Periodic solutions and asymptotic analysis of ordinary differential equations : editorialMaoan Han, Pei Yu, Valery Romanovski, Tonghua Zhang, 2014, predgovor, uvodnik, spremna beseda Ključne besede: mathematics, periodic solutions, asymptotic analysis Objavljeno v DKUM: 13.06.2017; Ogledov: 1094; Prenosov: 324
Celotno besedilo (1,78 MB) Gradivo ima več datotek! Več... |
8. Bifurcations of planar Hamiltonian systems with impulsive perturbationZhaoping Hu, Maoan Han, Valery Romanovski, 2013, izvirni znanstveni članek Opis: In this paper, by means of the Melnikov functions we consider bifurcations of harmonic or subharmonic solutions from a periodic solution of a planar Hamiltonian system under impulsive perturbation. We give some sufficient conditions under which a harmonic or subharmonic solution exists. Ključne besede: matematika, Hamiltonski sistemi, diferencialne enačbe, bifurkacija, mathematics, Hamiltonian systems, differential equations, bifurcation Objavljeno v DKUM: 10.07.2015; Ogledov: 1540; Prenosov: 103
Povezava na celotno besedilo |
9. The resonant center problem for a 2:-3 resonant cubic Lotka-Volterra systemJaume Giné, Colin Christopher, Mateja Prešern, Valery Romanovski, Natalie L. Shcheglova, 2012, objavljeni znanstveni prispevek na konferenci Ključne besede: matematika, rezonantni problem centra, polinomski sistemi, diferencialne enačbe, prvi integrali, mathematics, resonant center problem, polynomial systems, differential equations, first integrals Objavljeno v DKUM: 10.07.2015; Ogledov: 1652; Prenosov: 90
Povezava na celotno besedilo |
10. |