王立冬,曹红光,梁建华
(1.吉林大学 数学学院,吉林 长春130012;2.大连民族大学 理学院,辽宁 大连116605)
长期以来,轨道渐近性质的研究是动力系统的中心问题。20 世纪60 年代以前,确定论是科学研究的主导思想,但是随着气象学和生态学中许多自然现象的出现,学者们意识到随机性与不可确定性的重要性。
然而,很长一段时间内,数学界并没有一个明确的混沌的定义。直到1975 年,李天岩和Yorke[1]第一次用数学语言给出了混沌的定义。D被称作f 的一个Li-Yorke 混沌集,如果对D 内任意不同的两点x,y 满足d(fn(x),fn(y))>0,(fn(x),fn(y))=0。f 被称作Li -Yorke 混沌的,如果存在一个不可数的混沌集。
从此,混沌的研究对动力系统产生了重要的影响。根据迭代映射在度量空间上的不同性质,人们给出了很多种混沌的定义。传递性和敏感性在这些定义中是很重要的性质。映射f 是传递的当且仅当对X 中任意非空开集U,V,存在正整数n 使得fn(U)∩V≠φ。称点v∈X 为f 的一个传递点,若v 的轨道orb(v,f)={fn(v):n∈N}在X 中稠密,称映射f 为敏感的,若存在ε >0 使得对每个非空开集U⊂X,存在x,y∈U,n∈N 使得d(fn(x),fn(y))>ε,其中ε 叫做f 的一个敏感常数。
1989 年,Devaney[2]给出另一种混沌的定义。在文献[3]中,Ruelle 和Takens 定义了一个新的混沌,被称作R -T 混沌。1996 年,Kato[4]称f 是混沌的,若f 满足可达性和敏感性。1999 年,Martelli[5]称f 是混沌的,如果存在x0∈X,使得x0的轨道在X 中稠密且x0的轨道是不稳定的。为了研究分布混沌和Li-Yorke 混沌之间的关系,王立冬[6]在2007 年引入了“按序列分布混沌”的概念。
近年来,人们加强了一些混沌定义的条件,又提出了许多新的混沌的定义,如强Kato 混沌、强Li-Yorke 混沌、强按序列分布混沌等。……