Exportar este item: EndNote BibTex

Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/16493
Tipo do documento: Tese
Título: Um novo método para buscar soluções liouvillianas de equações diferenciais ordinárias de primeira ordem que apresentam funções elementares
Título(s) alternativo(s): A new method to search for Liouvillian solutions of first order ordinary differential equations that present elementary functions
Autor: Queiroz, Andrea Barroso Melo Monteiro de 
Primeiro orientador: Mota, Luis Antonio Campinho Pereira da
Primeiro coorientador: Duarte, Luiz Guilherme Silva
Primeiro membro da banca: Skea, James Ewan Faskin
Segundo membro da banca: Koiller, Jair
Terceiro membro da banca: Cabrera, Alejandro
Quarto membro da banca: Aranha, Rafael Fernandes
Quinto membro da banca: Dutra, Rafael de Sousa
Resumo: Nesta tese apresentamos uma nova abordagem para lidar com equações diferenciais ordinárias de primeira ordem (1ODEs) que apresentam funções elementares. O método que desenvolvemos ´e uma alternativa para o procedimento que foi apresentado em (1, 2). Em (3), foi estabelecida uma base teórica para lidar com equações diferenciais ordinárias racionais de segunda ordem (2ODEs racionais) – o método da função S – que apresentavam (pelo menos) uma integral primeira Liouvilliana. Nesta tese, combinamos a técnica utilizada em (3) com uma ideia análoga `aquela usada em (1, 2) e produzimos um método que se provou muito eficiente e bastante abrangente em um grande número de casos nos quais os métodos generalistas tradicionais mais poderosos (os métodos de Lie e Darboux) apresentam dificuldades. O procedimento que apresentamos aqui para resolver 1ODEs está colocado em uma base matemática sólida e dois dos algoritmos principais foram implementados em um pacote computacional (LeapS1ode) em Maple. O pacote LeapS1ode inclui comandos que permitem a obtenção de todas as etapas intermediárias do processo de resolução de 1ODEs e possui um desenho que o torna muito útil para a pesquisa (tanto em física como em matemática) e especialmente eficaz na busca de regiões de integrabilidade para 1ODEs que apresentam parâmetros.
Abstract: In this thesis we present a new approach to deal with first order ordinary differential equations (1ODEs) presenting elementary functions. The method we developed is na alternative to the procedure that was presented in (1, 2). In (3), a theoretical basis was established to deal with second order rational ordinary differential equations (rational 2ODEs) - the S-function method - that presents (at least) a Liouvillian first integral. Here, we combine the technique used in (3) with an idea analogous to that used in (1, 2) in order to produce a method that proved to be very efficient in a large number of cases in which the most powerful traditional generalist methods (the Lie and Darboux methods) present difficulties. The procedure we present here for solving 1ODEs is placed on a solid mathematical basis and two of the main algorithms were implemented in a computational package (LeapS1ode) in Maple. The LeapS1ode package includes commands that allow obtaining all the intermediate steps of the 1ODEs resolution process and has a design that makes it very useful for research (both in physics and mathematics) and especially effective in finding regions of integrability for 1ODEs that presenting parameters.
Palavras-chave: Ordinary differential equations
Differentiable dynamical systems
Integrals
Mathematical physics
Ordinary differential equations of first order
S-function method
Liouvillian first integrals
Dynamical systems
Equações diferenciais ordinárias
Sistemas dinâmicos diferenciais
Integrais (Matemática)
Física matemática
Equações diferenciais ordinárias de primeira ordem
Método da função S
Integrais primeiras liouvillianas
Sistemas dinâmicos
Área(s) do CNPq: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL::METODOS MATEMATICOS DA FISICA
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UERJ
Departamento: Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Física Armando Dias Tavares
Programa: Programa de Pós-Graduação em Física
Citação: QUEIROZ, Andrea Barroso Melo Monteiro de. Um novo método para buscar soluções liouvillianas de equações diferenciais ordinárias de primeira ordem que apresentam funções elementares. 2020. 94 f. Tese (Doutorado em Física) - Instituto de Física Armando Dias Tavares, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2020.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/16493
Data de defesa: 16-Dez-2020
Aparece nas coleções:Doutorado em Física

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
Tese - Andrea Barroso Melo Monteiro de Queiroz - 2020 - Completa.pdf852,63 kBAdobe PDFBaixar/Abrir Pré-Visualizar


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.