Luận án tiến sĩ về đại số trong phương trình vi phân cấp một

• Tác giả: Hà Trọng Thi
• Người hướng dẫn: TS. Ngô Lâm Xuân Châu
• Trường học: Trường Đại Học Quy Nhơn
• Chuyên ngành: Đại Số và Lí Thuyết Số
• Đề tài: Nghiệm Đại Số Của Một Số Lớp Phương Trình Vi Phân Đại Số Cấp Một
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Bình Định

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: KIẾN THỨC CHUẨN BỊ
• 1.1. Kiến thức cơ sở về đại số
• 1.2. Đại số vi phân
• 1.3. Đường cong đại số hữu tỷ
• 2. CHƯƠNG 2: PHÉP BIẾN ĐỔI TƯƠNG ĐƯƠNG TRÊN CÁC PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN ĐẠI SỐ CẤP MỘT
• 2.1. Phép biến đổi tương đương
• 2.2. Phép biến đổi Möbius
• 3. CHƯƠNG 3: NGHIỆM ĐẠI SỐ CỦA PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN ĐẠI SỐ CẤP MỘT
• 3.1. Nghiệm đại số
• 3.2. Một số tính chất bảo toàn của nghiệm
• 3.3. Một chặn bậc cho nghiệm tổng quát đại số
• 4. CHƯƠNG 4: SỰ TƯƠNG ĐƯƠNG CỦA CÁC PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN ĐẠI SỐ CẤP MỘT THAM SỐ HỮU TỶ ĐƯỢC
• 4.1. Phương trình vi phân đa thức
• 4.1.1. Bất biến vi phân qua phép biến đổi y = z + b
• 4.1.2. Bất biến vi phân qua phép biến đổi z = aw
• 4.1.3. Bất biến vi phân qua phép biến đổi y = aw + b
• 4.2. Phương trình vi phân Riccati
• 4.3. Phương trình vi phân Abel
• 4.4. Phương trình vi phân đại số cấp một tham số hữu tỷ được
• 4.5. Nghiệm tổng quát đại số của phương trình tham số hữu tỷ được thuộc lớp autonom
• KẾT LUẬN
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Kiến thức chuẩn bị

Phần này trình bày những khái niệm và kết quả cơ bản liên quan đến đại số và đại số vi phân. Đầu tiên, mở rộng trường là một khái niệm quan trọng trong nghiên cứu toán học. Nếu K là một trường con của L, thì L được gọi là một mở rộng trường của K. Việc xác định các phần tử đại số và siêu việt trong một mở rộng trường là cần thiết để hiểu rõ hơn về cấu trúc của các phương trình vi phân. Đặc biệt, các phần tử đại số trên K có thể được mô tả thông qua các đa thức có nghiệm trong K[x]. Điều này dẫn đến việc xây dựng các đường cong đại số hữu tỷ, một khái niệm quan trọng trong nghiên cứu toán học. Các khái niệm này sẽ được áp dụng trong các chương tiếp theo để giải quyết các vấn đề liên quan đến phương trình vi phân cấp một.

1.1 Mở rộng trường

Mở rộng trường là một phần quan trọng trong đại số. Nếu K là một trường con của L, thì L được gọi là một mở rộng trường của K. Việc xác định các phần tử đại số và siêu việt trong một mở rộng trường là cần thiết để hiểu rõ hơn về cấu trúc của các phương trình vi phân. Đặc biệt, các phần tử đại số trên K có thể được mô tả thông qua các đa thức có nghiệm trong K[x]. Điều này dẫn đến việc xây dựng các đường cong đại số hữu tỷ, một khái niệm quan trọng trong nghiên cứu toán học.

1.2 Đại số vi phân

Đại số vi phân là một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng trong toán học, liên quan đến các vành vi phân và trường vi phân. Các khái niệm như phép đạo hàm và vành vi phân được sử dụng để xây dựng các khái niệm về nghiệm tổng quát và nghiệm kỳ dị của các phương trình vi phân cấp một. Việc áp dụng các phép đạo hàm trong các vành vi phân giúp xác định các tính chất của nghiệm và mối quan hệ giữa các nghiệm của các phương trình vi phân. Điều này rất quan trọng trong việc phát triển các thuật toán để tìm nghiệm tổng quát của các phương trình vi phân đại số.

II. Phép biến đổi tương đương trên các phương trình vi phân đại số cấp một

Phép biến đổi tương đương là một công cụ mạnh mẽ trong việc phân tích và giải quyết các phương trình vi phân. Phép biến đổi Möbius là một trong những phép biến đổi quan trọng, cho phép chuyển đổi giữa các dạng khác nhau của phương trình. Việc áp dụng phép biến đổi này giúp xác định các tính chất bất biến của các phương trình vi phân đại số cấp một. Các nghiên cứu cho thấy rằng việc sử dụng phép biến đổi Möbius có thể dẫn đến việc tìm kiếm các nghiệm tổng quát đại số cho các phương trình không autonom. Điều này mở ra hướng nghiên cứu mới trong việc tìm kiếm các lớp phương trình vi phân có tính chất tương đương và có thể giải quyết được bằng các phương pháp tương tự.

2.1 Phép biến đổi tương đương

Phép biến đổi tương đương giúp xác định mối quan hệ giữa các phương trình vi phân khác nhau. Việc áp dụng các phép biến đổi này cho phép chuyển đổi giữa các dạng khác nhau của phương trình, từ đó tìm ra các nghiệm tương đương. Điều này rất quan trọng trong việc phân loại các phương trình vi phân và xác định các tính chất của chúng. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng phép biến đổi tương đương có thể giúp đơn giản hóa quá trình giải quyết các phương trình vi phân phức tạp.

2.2 Phép biến đổi Mo bius

Phép biến đổi Möbius là một công cụ quan trọng trong nghiên cứu toán học, đặc biệt trong việc phân tích các phương trình vi phân. Phép biến đổi này cho phép chuyển đổi giữa các dạng khác nhau của phương trình, từ đó giúp xác định các nghiệm tổng quát đại số. Việc áp dụng phép biến đổi Möbius có thể dẫn đến việc tìm kiếm các lớp phương trình vi phân có tính chất tương đương và có thể giải quyết được bằng các phương pháp tương tự. Điều này mở ra hướng nghiên cứu mới trong việc tìm kiếm các nghiệm tổng quát cho các phương trình vi phân đại số cấp một.

III. Nghiệm đại số của phương trình vi phân đại số cấp một

Nghiệm đại số của các phương trình vi phân cấp một là một trong những vấn đề quan trọng trong nghiên cứu toán học. Việc tìm kiếm các nghiệm này không chỉ giúp giải quyết các phương trình cụ thể mà còn mở rộng hiểu biết về cấu trúc của các phương trình vi phân. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các nghiệm kỳ dị của các phương trình này thường là nghiệm đại số và có hữu hạn nghiệm kỳ dị. Tuy nhiên, việc xác định liệu phương trình có nghiệm tổng quát đại số hay không vẫn là một vấn đề khó khăn. Các thuật toán hiện có để tìm kiếm nghiệm tổng quát đại số chủ yếu được áp dụng cho các phương trình vi phân autonom, trong khi các phương trình không autonom vẫn cần được nghiên cứu thêm.

3.1 Nghiệm đại số

Nghiệm đại số của các phương trình vi phân cấp một là một khái niệm quan trọng trong đại số vi phân. Các nghiệm này thường được tìm thấy thông qua các phương pháp phân tích và biến đổi tương đương. Việc xác định các nghiệm đại số không chỉ giúp giải quyết các phương trình cụ thể mà còn mở rộng hiểu biết về cấu trúc của các phương trình vi phân. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các nghiệm kỳ dị của các phương trình này thường là nghiệm đại số và có hữu hạn nghiệm kỳ dị.

3.2 Một số tính chất bảo toàn của nghiệm

Các tính chất bảo toàn của nghiệm là một phần quan trọng trong việc nghiên cứu các phương trình vi phân đại số cấp một. Việc xác định các tính chất này giúp hiểu rõ hơn về mối quan hệ giữa các nghiệm và các phương trình tương đương. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các nghiệm tổng quát đại số được bảo toàn dưới tác động của các phép biến đổi Möbius. Điều này mở ra hướng nghiên cứu mới trong việc tìm kiếm các nghiệm tổng quát cho các phương trình vi phân đại số cấp một.

IV. Sự tương đương của các phương trình vi phân đại số cấp một tham số hữu tỷ

Sự tương đương giữa các phương trình vi phân đại số cấp một tham số hữu tỷ là một vấn đề quan trọng trong nghiên cứu toán học. Việc xác định sự tương đương này không chỉ giúp phân loại các phương trình mà còn giúp tìm kiếm các nghiệm tổng quát đại số. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các phương trình vi phân đa thức có thể được kiểm tra sự tương đương thông qua các tiêu chuẩn cụ thể. Điều này mở ra hướng nghiên cứu mới trong việc tìm kiếm các nghiệm tổng quát cho các phương trình vi phân đại số cấp một tham số hữu tỷ.

4.1 Phương trình vi phân đa thức

Phương trình vi phân đa thức là một trong những loại phương trình vi phân quan trọng trong nghiên cứu toán học. Việc xác định sự tương đương giữa các phương trình này giúp phân loại và tìm kiếm các nghiệm tổng quát đại số. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các phương trình vi phân đa thức có thể được kiểm tra sự tương đương thông qua các tiêu chuẩn cụ thể. Điều này mở ra hướng nghiên cứu mới trong việc tìm kiếm các nghiệm tổng quát cho các phương trình vi phân đại số cấp một.

4.2 Nghiệm tổng quát đại số của phương trình tham số hữu tỷ

Nghiệm tổng quát đại số của các phương trình vi phân đại số cấp một tham số hữu tỷ là một vấn đề quan trọng trong nghiên cứu toán học. Việc tìm kiếm các nghiệm này không chỉ giúp giải quyết các phương trình cụ thể mà còn mở rộng hiểu biết về cấu trúc của các phương trình vi phân. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc xác định các nghiệm tổng quát đại số cho các phương trình này có thể được thực hiện thông qua các thuật toán cụ thể. Điều này mở ra hướng nghiên cứu mới trong việc tìm kiếm các nghiệm tổng quát cho các phương trình vi phân đại số cấp một tham số hữu tỷ.